直流電動機轉(zhuǎn)速負反饋調(diào)速系統(tǒng)電路中的運算放大器的作用有：一、為了解決因反饋信號作用，正常工作為得到足夠的觸發(fā)器控制電壓，使所需給定電源電壓過高的問題，二是提高閉環(huán)控制精度的需要。
電動機m的轉(zhuǎn)速是通過測速發(fā)電機tg的電壓反映出來的。我們知道測速發(fā)電機的電樞電動勢為：
其中：——電機電動勢常數(shù)，僅與電機結(jié)構(gòu)有關(guān)；
——動子（電樞）轉(zhuǎn)速/r/min；
——每磁極的氣隙磁通/wb；
由于近似認為不變，測速發(fā)電機與電動機同軸連接，是同一個轉(zhuǎn)速。所以測速發(fā)電機的電樞電動勢反映了電動機的轉(zhuǎn)速。又由于測速發(fā)電機即使工作于最高轉(zhuǎn)速時，其電樞電流也不過是數(shù)十毫安級，此電流在電樞電阻上引起的壓降很小，于是測速發(fā)電機電動勢與其電樞端電壓相差無幾。在這個意義上我們認為，測速發(fā)電機電樞兩端的電壓反映了電動機的轉(zhuǎn)速。
上述電樞電壓被分壓后，得到反饋到系統(tǒng)的輸入端與給定電壓相比較，其差值作為運放的輸入電壓。在穩(wěn)態(tài)工作時，假設(shè)電動機工作在額定轉(zhuǎn)速，當負載增加時，為增大輸出的電磁力矩以平衡增大的負載。電動機m的電流增大，電動機轉(zhuǎn)速下降，測速發(fā)電機電樞電壓減小，按分壓關(guān)系成比例減小，由于速度給定電壓沒有改變，所以增大，它使晶閘管整流電壓增加，電動機轉(zhuǎn)速回升到接近原來的額定轉(zhuǎn)速值。其過程可示意為：
同理當負載下降時，轉(zhuǎn)速上升，其調(diào)整過程可示意為：
可見，當轉(zhuǎn)速下降，調(diào)整的結(jié)果使回升到接近原來的值；當轉(zhuǎn)速上升時，調(diào)整的結(jié)果使下降到接近原來的值。這就形成了速度負反饋閉環(huán)系統(tǒng)，被控量也參加了控制作用，控制形成閉環(huán)。