一种直流电机调速仿真与实验一体化装置及方法，该装置包括上位机单元、控制单元和直流电机单元；上位机单元与控制单元通过USB通讯模块进行双向通信；直流电机将实时转速值传送给控制单元，控制单元根据直流电机转速设定值与采集到的直流电机实时转速值的偏差值计算出控制量对直流电机单元进行转速控制。本发明采用USB通讯技术可以将高速采集的数据实时、连续地通信到上位机中，在6M/s的采样速率下，可以实现采样数据与上位机的连续、无丢失实时通信。本发明的方法，利用直流电机调速系统建模与控制算法的仿真研究，仿真结果满足要求后，将控制算法直接传送至控制器内在直流电机调速仿真与实验一体化装置上进行实验，极大地方便了控制算法的研究工作。