目前，随着我国经济发展，石油化工行业企业规模和数量的增加，石油化工行业的安全风险也在不断增加。由于石油化工行业的特点，一旦发生事故，其影响往往比其它行业严重得多。研发石油化工装置故障诊断系统对提高石油化工装置安全性以及减少事故发生有着重要的意义。　　 本文首先在国内发生过的典型石油化工事故案例分析的基础上，总结出了测控装置对石油化工装置安全的重要性，结合当前石油化工装置故障诊断系统研发中存在的问题，提出了在石油化工故障诊断系统研发中引入测控模拟装置研制，使得故障诊断系统的研发更加接近实际和更加全面的思想。然后基于在石油化工行业中应用广泛的RS-485总线，结合单片机和虚拟仪器技术，针对武汉石化70kt/a聚丙烯装置环管反应器的温度测控研制了实际的温度测控模拟装置。随后基于现场总线控制系统体系结构，研发了可用于测控模拟装置的微小现场总线协议（TFB协议）以及相应的温度测量变送器和可燃气体检测模拟装置，使得测控模拟装置具有开放性和分散性，并实现了数字通信，可以有效地仿真现场总线控制系统。最后使用研制的测控模拟装置进行了半实物测控仿真测试，测试结果表明该测控模拟装置接近生产实际，具有微型化、数字化、开放性、实用性等特点，可以为故障诊断系统的研发提供有效的测控模拟。