Қылқаламсыз сервоқозғалтқыштар үшін жұмыс істеудің негізгі теориясы полюстер кері тебетін және қарама-қарсы полюстер тартылатын магнитизм принциптеріне негізделген. Сервоқозғалтқышта екі магниттік көз бар: әдетте қозғалтқыштың роторында орналасқан тұрақты магниттер және роторды қоршап тұрған стационарлық электромагнит. Электромагнит статор немесе қозғалтқыш орамасы деп аталады және бір-бірімен байланыстырылған ламинациялар деп аталатын болат пластиналардан тұрады. Болат пластиналарда әдетте мыс сымды орауға мүмкіндік беретін «тістері» бар.
Магнитизм принциптеріне қайта оралсақ, мыс сым тәрізді өткізгіш катушкаға айналғанда және ол арқылы ток өтетіндей электр өткізгішке қуат берілгенде, магнит өрісі пайда болады.
Өткізгіш арқылы өтетін ток арқылы пайда болған бұл магнит өрісінің солтүстік және оңтүстік полюстері болады. Статорда (қозғалған кезде) және ротордың тұрақты магниттерінде орналасқан магниттік полюстермен қарама-қарсы полюстерді тартатын және итеретін полюстердің күйін қалай жасауға болады?
Ең бастысы - электромагнит арқылы өтетін токты кері қайтару. Ток өткізгіш катушка арқылы бір бағытта өткенде солтүстік және оңтүстік полюстер пайда болады.
Ағымның бағыты өзгерген кезде полюстер аударылады, сондықтан солтүстік полюс енді оңтүстік полюске айналады және керісінше. 1-суретте бұл қалай жұмыс істейтіні туралы негізгі сурет берілген. 2-суретте сол жақтағы сурет ротор магниттерінің полюстерінің статордың қарама-қарсы полюстеріне тартылу жағдайын көрсетеді. Қозғалтқыш білігіне бекітілген ротор полюстері статордың қарама-қарсы полюстерімен тураланғанша айналады. Егер бәрі бірдей қалса, ротор қозғалыссыз қалады.
2-суреттегі оң жақтағы сурет статор полюстерінің қалай аударылғанын көрсетеді. Бұл ротордың полюсі қарама-қарсы статор полюсіне жеткен сайын, осы статор орны арқылы ток ағынын өзгерту арқылы орын алады. Статор полюстерінің үздіксіз айналуы ротордың тұрақты магнит полюстері әрқашан өздерінің статорының қарама-қарсы жақтарын «қуып» жүретін жағдайды тудырады, бұл ротордың/қозғалтқыш білігінің үздіксіз айналуына әкеледі.
Статор полюстерінің айналуы коммутация деп аталады. Коммутацияның формальды анықтамасы «қозғалтқыштың оңтайлы моментін және қозғалтқыш білігінің айналуын қамтамасыз ететін қозғалтқыштың тиісті фазаларына бағыттаушы токтардың әрекеті» болып табылады. Біліктің айналуын сақтау үшін токтар дұрыс уақытта қалай басқарылады?
Рульді қозғалтқышты қуаттандыратын түрлендіргіш немесе жетек жасайды. Диск белгілі бір қозғалтқышпен пайдаланылған кезде дискінің бағдарламалық құралында қозғалтқыштың индуктивтілігі, кедергісі және басқа параметрлері сияқты ығысу бұрышы анықталады. Қозғалтқышта қолданылатын кері байланыс құрылғысы (кодер, шешуші және т.б.) жетекке ротор білігінің/магниттік полюстің орнын қамтамасыз етеді.
Ротордың магниттік полюсінің орны ығысу бұрышына сәйкес келгенде, жетек статор катушкасы арқылы өтетін токты кері бұрады, осылайша 2-суретте көрсетілгендей статор полюсін солтүстіктен оңтүстікке және оңтүстіктен солтүстікке өзгертеді. Бұдан сіз көре аласыз полюстерді туралау қозғалтқыш білігінің айналуын тоқтатады немесе ретті өзгерту біліктің бір бағытта екінші бағытта айналуына әкеледі, ал оларды жылдам өзгерту жоғары жылдамдықпен айналуға немесе біліктің баяу айналуына керісінше мүмкіндік береді.
