直流电机是一种能将直流电能转换成机械能（作为直流电动机）或将机械能转换成直流电能（作为直流发电机）的旋转电机。在工业生产中有广泛的应用，包括制造业、交通运输、动力系统、污水处理、医疗设备以及家电和办公设备等领域。

结构上，直流电机主要由定子和转子两大部分组成。定子包括主磁极、换向极、机座和电刷装置等部分，其主要作用是产生磁场。转子主要包括电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等部分，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽。

在工作原理上，该设备内部固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生安培力，使其能够保持一个方向转动。而直流电机则是通过换向器和电刷的配合，将电枢线圈中感应的交变电动势转换为直流电动势。具有转矩特性好、起动和反转方便、易于控制以及高效节能等显著优势。然而，它也存在一些缺点，比如电刷寿命短、维护成本高以及可能产生电磁干扰等。

总的来说，直流电机是一种功能强大且应用广泛的电机类型，其优越的性能和灵活的控制方式使其在各种领域都能发挥重要作用。