Motorlar, rotor ve statordaki manyetik alanların etkileşimi yoluyla tork ve dönüş üretir. Mükemmel şekilde işlenmiş ve monte edilmiş mekanik bileşenlere ve anında oluşan ve azalan elektrik alanlarına sahip ideal bir motorda, tork çıkışı hiçbir değişiklik olmadan tamamen düzgün olur. Ancak gerçek dünyada, tork çıkışının tutarsız olmasına neden olan çeşitli faktörler vardır; çok az da olsa. Enerjili bir motorun çıkış torkundaki bu periyodik dalgalanmaya tork dalgalanması denir.

Matematiksel olarak tork dalgalanması, motorun bir mekanik devri boyunca üretilen maksimum ve minimum tork arasındaki farkın, bir devir boyunca üretilen ortalama torka bölünmesiyle elde edilen yüzdelik değer olarak tanımlanır.

Doğrusal hareket uygulamalarında, tork dalgalanmasının temel etkisi, hareketin tutarsız olmasına neden olmasıdır. Bir ekseni belirli bir hıza çıkarmak için motor torku gerektiğinden, tork dalgalanması hız dalgalanmasına veya "sarsıntılı" harekete neden olabilir. İşleme ve dağıtım gibi uygulamalarda, bu tutarsız hareket, işleme desenlerinde veya dağıtılan yapıştırıcıların kalınlığında gözle görülür değişiklikler gibi süreç veya nihai ürün üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir. Al ve yerleştir gibi diğer uygulamalarda, tork dalgalanması ve hareketin düzgünlüğü kritik bir performans sorunu olmayabilir. Yani, pürüzlülük titreşimlere veya duyulabilir gürültüye neden olacak kadar şiddetli olmadığı sürece - özellikle de titreşimler sistemin diğer kısımlarında rezonanslara neden oluyorsa.

Bir motorun ürettiği tork dalgalanmasının miktarı iki ana faktöre bağlıdır: motorun yapısı ve kontrol yöntemi.
Motor yapısı ve dişli torku

Fırçasız DC motorlar, adım motorları ve senkron AC motorlar gibi rotorlarında kalıcı mıknatıslar kullanan motorlar, dişli çarkı veya dişli çarkı torku olarak bilinen bir olguyla karşılaşır. Dişli çarkı torku (adım motorları bağlamında genellikle tetik torku olarak adlandırılır), rotor ve stator dişlerinin belirli rotor konumlarında birbirini çekmesinden kaynaklanır.

Genellikle güçsüz bir motor elle döndürüldüğünde hissedilen "çentikler" ile ilişkilendirilmesine rağmen, dişli torku, motor çalıştırıldığında da mevcuttur ve bu durumda, özellikle düşük hızda çalışma sırasında motorun tork dalgalanmasına katkıda bulunur.

Dişli torkunu ve bunun sonucunda oluşan dengesiz tork üretimini azaltmanın yolları vardır: manyetik kutup ve yuva sayısını optimize ederek ve mıknatısları ve yuvaları bir kilit konumundan diğerine örtüşecek şekilde eğip bükerek. Daha yeni bir fırçasız DC motor türü olan yuvasız veya çekirdeksiz tasarım, sargılı stator çekirdeği kullanarak dişli torkunu (tork dalgalanmasını değil) ortadan kaldırır, böylece statorda rotor mıknatıslarıyla periyodik çekici ve itici kuvvetler oluşturacak dişler bulunmaz.
Motor komütasyonu ve tork dalgalanması

Kalıcı mıknatıslı fırçasız DC (BLDC) ve senkron AC motorlar genellikle statorlarının sarım şekli ve kullandıkları komütasyon yöntemine göre farklılık gösterir. Kalıcı mıknatıslı senkron AC motorlar sinüzoidal sarımlı statorlara sahiptir ve sinüzoidal komütasyon kullanır. Bu, motora giden akımın sürekli kontrol edildiği ve böylece tork çıkışının düşük tork dalgalanmasıyla çok sabit kaldığı anlamına gelir.

Hareket kontrol uygulamaları için, kalıcı mıknatıslı AC (PMAC) motorlar, alan yönelimli kontrol (FOC) olarak bilinen daha gelişmiş bir kontrol yöntemi kullanabilir. Alan yönelimli kontrolde, her sargıdaki akım bağımsız olarak ölçülüp kontrol edilir, böylece tork dalgalanması daha da azaltılır. Bu yöntemle, akım kontrol döngüsünün bant genişliği ve geri besleme cihazının çözünürlüğü de tork üretiminin kalitesini ve tork dalgalanmasının miktarını etkiler. Gelişmiş servo sürücü algoritmaları ise son derece hassas uygulamalar için tork dalgalanmasını daha da azaltabilir, hatta ortadan kaldırabilir.

PMAC motorların aksine, fırçasız DC motorlar trapezoidal sargılı statorlara sahiptir ve genellikle trapezoidal komütasyon kullanır. Trapezoidal komütasyonda, üç Hall sensörü rotorun konumu hakkında her 60 derecelik elektrik akımında bilgi sağlar. Bu, akımın sargılara kare dalga formunda, motorun her elektrik çevriminde altı "adım" şeklinde uygulandığı anlamına gelir. Ancak sargılardaki akım, sargıların endüktansı nedeniyle anında yükselemez (veya düşemez), bu nedenle her adımda veya her 60 derecelik elektrik akımında bir tork değişimi meydana gelir.

Tork dalgalanmasının frekansı motorun dönüş hızıyla orantılı olduğundan, daha yüksek hızlarda motor ve yük ataleti, bu tutarsız torkun etkilerini yumuşatmaya yardımcı olabilir. BLDC motorlarda tork dalgalanmasını azaltmak için kullanılan mekanik yöntemler arasında statordaki sargı sayısının veya rotordaki kutup sayısının artırılması yer alır. BLDC motorlar da (PMAC motorlar gibi) tork üretiminin düzgünlüğünü artırmak için sinüzoidal kontrol veya hatta alan yönelimli kontrol kullanabilir, ancak bu yöntemler sistem maliyetini ve karmaşıklığını artırır.