在现代工业生产中，多电机同步控制是一个常见的问题，多轴间同步精度的优劣，往往直接影响到产品的生产质量。因此，研究具有十分重要的意义。本文以国家重大仪器设备专项“用于新型航空发动机性能提升研究的飞秒激光设备研发”为基础，通过分析楔形块扫描加工系统原理，构建了双电机同步驱动高速旋转楔形块结构，以控制激光束扫描轨迹，完成了硬件和软件设计和永磁同步电机的控制方法的研究，为进一步提高同步性能指出了改进的方向。本系统中，自研的控制卡选用PC104微处理器与ALTERA公司生产的可编程逻辑器件作为主要器件，执行机构选用日本松下A5系列交流伺服电机与驱动器，通过旋转电机高速旋转带动楔形块旋转，并使用增量式光电编码器作为速度、位置反馈以及最终的评测基准信号。因此，本文介绍了运动控制卡的关键技术，硬件和设计的设计流程和硬件原理图。此外，本文还对如何评测该系统同步性能进行了详细的介绍，并构建了基于LABVIEW与NI采集卡的同步精度评测系统。通过采用增量式PID算法设计速度补偿器，并经过一系列的调试，最终达到在2400r/min的速度下同步0.3°的同步精度，基本满足该系统的需要，可以满足实际工况的需求。