连续波脉冲器具有传输速率高、可靠性好、抗干扰能力强等优点,是随钻测量数据传输系统的重要研究方向。永磁同步电机驱动连续波脉冲器工作,是脉冲器的核心部分。本文首先为连续波脉冲器驱动电机设计了故障诊断保护方案,保证其可靠性;其次针对连续波脉冲器的控制算法,从仿真和实验测试两方面进行了研究。介绍了连续波脉冲器和电机故障诊断保护技术的国内外研究现状,说明了连续波脉冲器的工作原理及其常用控制算法的基础理论。其次,介绍连续波脉冲器永磁同步电机的主要故障类型和特征,针对性地设计了常见故障诊断和保护方案:针对转子偏心故障,利用小波变换诊断故障的发生,并通过仿真验证了可行性;针对电流故障,采用定时限与反时限结合的过流保护;针对电压故障,采用定时限保护;针对定子绕组匝间短路故障,通过分析正常状态下永磁同步电机的数学模型并计算发生故障后的绕组电阻、电感参数,建立永磁同步电机匝间短路故障下的数学模型,并在Simulink中搭建了故障电机模型,根据仿真结果,设计了基于负序电流法的匝间短路故障诊断保护方案。第三,针对连续波脉冲器受到的水力转矩影响和信号传输的要求,以经典PID控制算法为基础,研究了一阶线性自抗扰控制算法、二阶线性自抗扰控制算法、一阶积分滑模控制算法、二阶积分滑模控制算法。介绍了五种控制算法的基本原理和设计方案,并基于Simulink搭建了仿真模型,对五种控制算法进行了空载及加载下的仿真测试。最后,设计了连续波脉冲器实验平台,开发了带故障诊断功能的监控软件,通过对部分电气故障进行实验模拟,验证了保护方法的可靠性;同时利用平台加载模拟了连续波脉冲器的井下受力状况,对控制算法进行了空载及加载下的实验测试并对比分析了实验结果,为实用的连续波脉冲器控制算法的设计和参数整定提供了支持。