使用這些技術可以靈活調整直流電機速度。然而，需要額外的控制來保持電機以恒定速度運行。這是因為電機的負載扭矩會因負載本身以及溫度、濕度和隨時間變化等其他因素而發生變化。簡單地以恒定電壓驅動電機將導致其速度隨負載變化而波動。
盡管負載可變，但要保持恒定速度需要不斷調整驅動電壓以響應負載的這些變化。下圖顯示了一個示例，其中以ω0速度運行的電機的負載轉矩從T1降低到T0，在這種情況下，將驅動電壓降低到V0可使電機速度保持在ω0。如果轉矩增加到T2，則保持ω0的恒定電機速度需要驅動電壓增加到V2。
速度由安裝在電機上的傳感器測量。計算測量的和期望的電機速度之間的差異（速度誤差），并且以這樣的方式控制驅動電壓：如果速度太慢則增加，如果速度太高則減小。這樣做可以保持恒定的電機速度。雖然過去的做法是使用運算放大器或其他模擬電路來控制驅動電壓，但近年來使用微型計算機已成為常態。
