Conoce el funcionamiento de los servomotores: componentes, tipos y cómo elegir el correcto

febrero 1, 2023
Control de movimiento y automatización

¿Qué tienen en común el zoom de una cámara, un brazo robótico y una máquina CNC? Los tres dependen de un control de movimiento preciso, capaz de posicionar un eje con exactitud y repetirlo mil veces.

El mercado global de servomotores y drives vale USD 17,340 millones en 2026 y llegará a USD 23,140 millones en 2031 (CAGR 5.94%), impulsado por fábricas inteligentes y robótica colaborativa.

¿Cómo funciona un servomotor? Es un actuador rotativo o lineal que controla con precisión la posición, velocidad y aceleración mediante retroalimentación (encoder) en lazo cerrado.

¿Qué es un servomotor?

La palabra "servo" viene del latín servus (siervo): un servomotor está al servicio de un sistema de control, posicionando con exactitud a alta velocidad.

Conoce qué es un servomotor en el siguiente video.

A diferencia de un motor convencional, un servomotor integra retroalimentación (encoder o resolver) en lazo cerrado.

Esto significa que el sistema compara la posición real contra la deseada y la corrige en tiempo real, como en los componentes de control de movimiento.

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Componentes de un servomotor

Un servomotor —o servosistema— se compone de cuatro elementos:

  1. El motor en sí mismo.

  2. Dispositivo de retroalimentación: encoder o resolver que informa la posición real del eje.

  3. Controlador de movimiento: procesa la referencia y la compara con la retroalimentación.

  4. Servodrive: interpreta las órdenes del controlador y las ejecuta sobre el motor.

Estos elementos pueden integrarse en un equipo, o el servomotor puede incluir solo el encoder, dejando controlador y servodrive separados.

Un ejemplo real es Exlar, marca que Urany distribuye en México: su Serie FT y Serie K se montan con un servomotor externo, reduciendo puntos de falla.

Tipos de servomotores

Se clasifican por tres criterios:

  • Por tipo de movimiento: lineales o rotativos.

  • Por conmutación: con o sin escobillas (brushless).

  • Por tipo de corriente: AC o CC/DC. Si no se especifica, se asume AC.

  • Por tipo de corriente: AC o CC/DC. Si no se especifica, se asume AC.

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Cómo funciona un servomotor paso a paso

Un servomotor es un motor eléctrico de alto rendimiento que convierte electricidad en movimiento controlado con precisión.

Podría describirse como "el esclavo del servodrive": ejecuta sus órdenes (posición, velocidad, torque) y confirma el movimiento realizado.

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El servodrive es el dispositivo que interpreta la señal del controlador, interactúa con el servomotor y garantiza repetibilidad precisa.

Los servodrives modernos se comunican con el controlador vía EtherCAT, CC-Link, SERCOS, EtherNet/IP o PROFINET.

La mayoría se alimenta con corriente trifásica: tres corrientes monofásicas de igual frecuencia, desfasadas 120° entre sí.

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Conmutación: el proceso que sostiene el movimiento

Generar movimiento con un dispositivo trifásico requiere alternar la energización entre fases: es la conmutación.

Al alternar la corriente se invierte el campo magnético de la bobina; su interacción con el rotor genera el movimiento.

Motores CC con escobillas: bobinados de cobre en el rotor e imanes en el estátor; escobillas sobre segmentos conmutados redirigen la corriente al girar el motor.


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Motores sin escobillas (brushless): usan una señal de un codificador o sensor de efecto Hall, que indica al servodrive la posición del rotor para cambiar la corriente sin desgaste.


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Servomotor vs. motor paso a paso: ¿Cuándo usar cada uno?

Es una de las comparaciones más buscadas al especificar un sistema: motores de precisión, no intercambiables en toda aplicación.

El motor paso a paso (stepper) opera en lazo abierto: avanza un ángulo fijo por pulso sin confirmar la posición. Es económico, pero pierde pasos si la carga excede su torque, y el torque cae al subir la velocidad.

El servomotor opera en lazo cerrado con retroalimentación constante del encoder: corrige la posición real, manteniendo precisión y torque a alta velocidad.

En la práctica: el stepper basta para baja velocidad y carga predecible (impresión 3D); el servomotor es la opción para alta velocidad, cargas variables o movimientos que deben confirmarse.

Parámetros técnicos clave para seleccionar

Elegir "un servomotor que gire" no es lo mismo que especificar el correcto. Antes de comprar, un ingeniero debe evaluar:

  • Torque requerido (picos y continuo), relación de inercia carga/motor, velocidad y perfil de movimiento, resolución del encoder, protocolo de comunicación y condiciones ambientales.

Ignorar la relación de inercia o sub-especificar el torque es la causa más frecuente de fallas prematuras con servomotor.

Tendencias 2026 en tecnología servo

La eficiencia energética es un criterio central: la UE exige mínimo IE3 en motores eléctricos, con IE4 obligatorio desde 2027, favoreciendo a los servomotores en aplicaciones de velocidad variable.

La electrónica de potencia con carburo de silicio (SiC) permite servodrives con más del 98% de eficiencia y menor tamaño.

La robótica móvil y colaborativa es otro motor de demanda: en 2025 se embarcaron cerca de 140,000 robots móviles, cada uno con varios servomotores integrados.

Por último, los gemelos digitales y la analítica con IA habilitan dimensionamiento predictivo, reduciendo el costo total de propiedad.

Normativas técnicas vigentes

Al especificar servomotores industriales, la selección suele alinearse con normas como:

  • IEC 60034 (desempeño de máquinas eléctricas rotativas) e ISO 13849-1 (seguridad de sistemas de mando).

Caso de aplicación: ajustar la relación de inercia

Un caso frecuente: un servomotor que "tiembla" o sobrecalienta pese a estar bien dimensionado en torque nominal.

La causa casi siempre es una relación de inercia carga/motor fuera de rango: si la carga es muy pesada, el sistema sobre-corrige, generando vibración y desgaste.

La solución no es "poner un motor más grande", sino recalcular ya la relación de inercia contra el mecanismo real antes de elegirlo.


Cómo elegir el servomotor correcto

No existe un servomotor "universal": depende del torque, velocidad, relación de inercia real, resolución y protocolo de comunicación.

En Urany ayudamos a especificar el servomotor correcto con respaldo de ingeniería especializada.

Lo que ofrece Urany en servotecnología

En Urany contamos con actuadores y componentes para sistemas servo, entre ellos:

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