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本文针对一类应用非常广泛的数字式多线传感器的故障诊断问题，在给出这类传感器的定义后，分析了这类传感器的输出数据的主要特征，提出了一种不依赖传感器使用对象模型的故障诊断方法，该方法通过对传感器输出数据变化的分析和内在特征量的计算完成故障的诊断和定位。理论分析和实验结果表明，本方法可以准确发现和定位多线传感器多种故障，是一种实用的故障诊断方法。