扫描电机属于有限转角电机,由于结构的限制,该文将扫描镜和光栅传感器与电机本体一体化设计.该文利用磁场有限元计算软件FEMM对扫描电机的磁场进行了分析,根据控制系统的需要扫描电机应具有动态响应速度快的特点,设计了满足要求的磁路结构.在磁场数值计算的基础上,给出了扫描电机的参数计算公式,讨论了参数的具体选取原则,特别分析了扫描电机电感的数值计算方法,并以实验验证了磁场和电感数值计算的准确性.最后以转矩和转动惯量的比最大化为目标对磁场进行了优化设计,达到设计的目的.为配合控制系统的需要和扫描电机的结构,设计了精度高、结构简单、运行可靠的光栅传感器.对光栅传感器调试过程中出现的问题进行了分析.最后在己有电机参数的基础上,利用Matlab控制系统辅助设计工具对扫描电机的电流环、位置环伺服系统进行了仿真.电流环采用比例调节,位置环采用PD调节,使系统具有快速性好、超调量小的特点.并且,由于系统少了速度环和积分环节,不但减少了系统的滞后,而且降低了处理量.最后仿真结果与控制器的实验结果进行了分析比较.