Petri网和专家系统的研究与应用是目前较为活跃的两个领域,本论文从故障诊断系统入手,结合专家系统的理论和Petri网理论,以某食品生产线的集中控制系统为背景,建立了一个基于Petri网的故障诊断专家系统。本文的前部分,主要介绍了故障诊断系统尤其是故障诊断专家系统的基本理论以及Petri网的基本概念和模糊Petri网理论,并给出了用Petri网表示故障诊断专家系统的模型。后面以专家系统的基本框架展开论述,以知识的获取、知识的运用、知识的维护三部分结合Petri网,分别研究了故障传播模型的获取,Petri网推理方法和故障诊断专家系统的系统架构。故障传播模型的获取结合了当前流行的最大信息量、神经元网络等方法,并且针对模糊Petri网给出了其具体的隶属度函数的算法;Petri网推理方法主要结合故障树正向推理反向推理的算法,联系具体实例进行分析和比较;最后以笔者参与设计的薯饼生产线背景,结合现场设备的特点,建立了一个故障诊断专家系统的具体模型。