绞车是一部钻机的核心设备，是钻机的三大工作机之一，绞车性能的好坏直接影响了钻井的质量、效率以及成本。传统的电驱绞车基本都采用电机加减速机的驱动方式，而且部分绞车为了实现恒钻压自动送钻功能，还要额外集成一套自动送钻系统，因此绞车的结构十分复杂。本文首先介绍了电驱钻机绞车驱动系统的发展状况，并且分析了现有系统的不足。提出了一种采用低速大转矩永磁同步电机对绞车滚筒进行直驱的新型驱动系统，从而取代了传统电驱绞车电机加减速机的动力输出模式。通过对绞车实际运行工况的分析，设计了一种多极结构的永磁同步电机以及为其配套的控制系统。在电机本体设计方面，本文根据绞车滚筒的实际输出要求，确定了电机的体积大小，并且结合绞车的工作速度范围确定了电机的极数以及转子磁路结构，之后通过MATLAB程序对电机的电磁参数进行计算，选出一套最优方案。文章中还采用ANSOFT软件对该方案进行建模和仿真，通过对电机瞬态以及稳态仿真的分析，验证了电机设计的合理性。在控制系统设计方面，采用主从控制，将电机分为主机和从机并分别对其进行转速和转矩控制，从而达到两台电机负载平衡的目的。最后文章从硬件选型、电路设计和PLC程序编写三个方面介绍了绞车控制系统的设计。本套驱动系统能够优化绞车传动结构，提高绞车的运行效率，并使维护工作以及成本大大减少，可以被广泛应用到各类起重类机械中。