故障诊断是化工企业安全生产的重要保障工作之一。为提高故障诊断效率，研究人员做了大量的工作，提出各种方法以解决这一问题。用于故障观测和诊断的方法主要是将观测到的过程系统状态与参考模型相比较。过程系统状态可通过传感器检测过程系统中主要变量来推导得出。因此，监视过程系统变量的传感器配置在很大程度上决定了诊断方法的效率。优化配置的传感器网络是成功进行故障诊断的先决条件。故障诊断领域以前所做的大量工作主要集中于识别可能的故障，产生传感器数据。为进行有效故障诊断而对传感器的配置进行优化方面所做的研究较少。本文首先介绍用定向图(DG)表示过程系统的方法解决基于故障诊断的传感器配置的问题。用图论的算法对定向图进行分析，以故障的可观测性和分辨率为来确定传感器的配置。在此基础之上提出一种改进的基于故障诊断的计算机程序算法来设计传感器的网络分布。为充分利用系统的信息，可使用带符号的定向图(SDG)来表示过程系统，并在此基础上进行传感器配置。过程系统的SDG图必须进行修改，才可适用于基于故障诊断的传感器配置。因此，对SDG图的修改方法进行了详细的研究，使之适于实际应用。在两个过程控制系统实例研究中应用基于SDG故障诊断的传感器网络配置算法。基于SDG可得到较好的传感器网络设计。