近年来,化工工业过程结构日益复杂,规模越来越庞大,控制手段智能化,控制系统的可靠性与安全性要求就显得尤为重要。对化工过程进行实时的监控和准确的故障诊断成为过程自动化领域的重要研究方向之一。随着信息处理技术、现代测试技术飞速发展,特别是电子计算机技术的突飞猛进,使现代工业故障诊断技术出现了一次新的技术革命一嵌入式故障诊断系统。本文设计了一种基于ARM的过程监控与故障诊断系统,利用TE过程的仿真平台,对化工生产过程中的数据进行主元分析法的算法处理,实现基于PCA算法的故障检测和故障诊断,将嵌入式系统应用到化工生产系统方面的故障诊断领域。整个系统硬件部分选择ARM920T嵌入式处理器S3C2440芯片为核心的Mini2440开发板为嵌入式硬件平台；软件部分选择的是源代码开放,移植简易,可裁剪的嵌入式μC/OS-Ⅱ操作系统,采用μCGUI作为图形显示界面,它是一种基于嵌入式系统的图形界面支持系统。本论文给出了基于ARM的过程监控与故障诊断系统开发的设计方案,搭建了故障监控和诊断系统硬件开发平台,并介绍了用于故障诊断和故障检测的主元分析法原理。建立了ADS交叉编译软件开发环境,完成了μC/OS-Ⅱ操作系统的移植,给出了相关硬件驱动代码的编写与应用程序的编写等软件程序,最终实现了基于S3C2440开发板和μC/OS-Ⅱ的LCD显示,并对结果进行测试、分析、总结。