自从控制理论被提出后，自动控制技术已经广泛应用于航天航空、机器人、核电站、工业生产过程等领域。所谓自动控制，就是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。而自动控制系统则是指由自动检测仪表、自动调节器、执行器以及包括对象在内的各部分组合在一起的一个系统。自动控制系统中最基本的部分就是传感器，传感器作为信息获取的源头，在自动的、智能的系统中发挥着巨大的作用。它的测量结果直接影响系统的运行，影响分析、决策的正确性。迄今为止的控制理论都是基于传感器工作正常的假设，因此系统的可靠性依赖于相应传感器的可靠性。一旦传感器发生故障，如果得不到及时处理，轻则影响生产和产品质量，重则会造成很严重的事故，其后果不堪设想。传感器是任何测控系统中必不可少的部件，但现实情况却不容乐观。由于传感器工作环境复杂恶劣、分布面广、数据量大、传感器安装部位特殊等原因，使得传感器成为过程控制中的薄弱环节之一，是系统中最容易发生故障的部件。据统计，80％的控制系统失效起因于传感器的故障，仅靠人力去发现和维修传感器故障很难做到及时有效，所以如何提高传感器的可靠性是我们面临的关键课题之一。 本文介绍了控制系统故障诊断技术的发展历程及近年来在该领域中取得的一些最新研究成果；对基于诊断对象数学模型的故障诊断方法展开了深入的研究，并以LabVIEW和数据采集卡为工具、以浊度传感器系统为研究对象，应用ARMA模型设计了传感器故障诊断系统。系统的工作流程是利用主机的LabVIEW应用程序通过数据采集卡对两路浊度传感器的输出值进行采集数据并传回主机，然后利用虚拟测试软件分别对两路波形数据进行分析、处理，最后将诊断结果直观地显示在人机界面上。结果表明该方法能够准确诊断出传感器的常见故障，满足实际的要求。于此同时本文提出的故障诊断方案不但适用于浊度传感器，对于其他传感器也同样适用，在控制领域有着重要的意义。