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本文介绍了传感器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和基于神经网络的故障诊断方法展开了深入的研究，并以MATLAB为仿真工具、以某火电厂主蒸汽温度系统温度传感器为研究对象，应用上述两种方法分别设计了传感器故障诊断系统，通过系统仿真证明该诊断系统能够诊断出多种常见的传感器故障。同时，文中提出了一种基于未知输入估计的提高观测器法鲁棒性的方法，并通过仿真验证了该方法的有效性。最后，论文对传感器故障诊断有待解决的问题和发展方向作了一定的讨论。