传感器故障可能导致发动机控制系统失效,建立发动机控制系统传感器故障检测、隔离与重构(FDIA)系统可以提高发动机控制系统的可靠性。本文针对航空发动机控制系统的传感器故障诊断进行研究,利用卡尔曼滤波器组,设计出传感器故障诊断系统。该系统不仅能对发动机单个传感器故障进行检测与隔离,还能重构出故障传感器的测量值,保证在传感器发生故障时控制系统能继续安全可靠地运行。利用Simulink软件,建立了传感器故障诊断通用仿真平台,在此平台上对故障诊断系统的各项功能进行仿真验证,并分析了影响故障诊断系统性能的各种因素,提出了降低故障误诊率和漏诊率的方法。在单个故障诊断的基础上,提出双重传感器故障诊断系统的设计方法,该诊断系统能对双重传感器故障进行诊断,并通过仿真得到验证。考虑到发动机部件可能发生故障,本文还提出了一种区分传感器故障和部件故障的方法,该方法不仅提高了发动机传感器故障诊断系统的可靠性,还能对航空发动机进行状态监视和对发动机部件进行故障诊断。