在自动化领域的简单控制控制系统中，温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统、液位控制系统最为常用，被称为“四大控制系统”。本文对这些常见控制系统故障诊断和故障处理做一一介绍。
温度控制系统故障诊断及处理
分析温度控制系统故障时，首先要注意温度控制系统仪表的测量往往滞后较大。
1、记录指针突然跑到最大或最小，一般为仪表故障。因温度仪表系统测量滞后较大，不可能“突变”。故障原因多是热电偶、补偿导线断线或热电偶温度变送器失灵造成。
2、记录指针快速振荡，多为控制PID参数整定不当造成。
3、记录指针大幅度波动，如当时工况有大变化，一般为工艺原因；如当时工况无大变化，一般为仪表原因。此时可将调节器切手动。若波动大大减小，则为PID调节器故障，否则为记录放大器故障。
4、如出现仪表记录线笔直、曲线漂移等异常现象，则应怀疑是否是假指示。仪表人员可拨动测量拉线盘，看上下行是否有力矩如有力矩，属正常；如无力矩或力矩太小，则属仪表原因。
5、如工艺人员怀疑温度值有误差，仪表人员检查时，可先将PID调节器切手动，对照有关示值协助判断，必要时可用标准温度计在现场同一检测位置测试核对。
6、如温度记录值无大变化的前提下，PID调节器输出漂移或输出电流突然最大或最小，一般为调节器放大器失灵或输出回路问题。
7、如调节器输出电流回不到零或有较大反差时输出反而增大，为调节器问题。
8、温度控制系统本身故障分析：检查调节阀输人信号是否变化，如不变化，调节阀动作，则调节阀膜头膜片漏了；检查调节阀定位器输入信号是否变化，输入信号不变化，而输出信号变化，定位器有故障；检查定位器输入信号有变化，再查调节器输出有无变化，如果调节器输入不变化，输出变化，则是调节器本身故障。
压力控制系统故障诊断及处理
1、压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时，首先检查工艺操作有无变化，这种变化多半是工艺操作和控制器PID参数整定不好造成。
2、压力控制系统仪表指示出现死线，工艺操作变化了压力指示还是不变化，一般故障出现在压力测量系统中，首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象，不堵，检查压力变送器输出系统有无变化，有变化，故障出在控制器测量指示系统。
流量控制系统故障诊断及处理
1、流量控制系统仪表指示值达到最小时，首先检査现场检测仪表，如果正常，则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小，则检查调节阀开度，若调节阀开度为零，则常为调节阀到控制器之间故障。当现场检测仪表指示最小，调节阀开度正常，故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障，原因有：孔板差压流量计可能是正压引压导管堵；差压变送器正压室漏；机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。
2、流量控制系统仪表指示值达到最大时，则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小，如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来，则是仪表系统的原因造成，检查流量控制系统的调节阀是否动作检查仪表测量引压系统是否正常；检查仪表信号传送系统是否正常。
3、流量控制系统仪表指示值波动较频繁，可将控制改到手动，如果波动减小，则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适，如果波动仍频繁，则是工艺操作方面原因造成。
液位控制系统故障诊断及处理
1、液位控制系统仪表指示值变化到最大或最小时，可以先检查检测仪表看是否正常，如指示正常，将液位控制改为手动遥控液位，看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围，则故障在液位控制系统；如稳不住液位，一般为工艺系统造成的故障，要从工艺方面查找原因。
2、差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时，首先检查现场直读式指示仪表是否正常，如指示正常，检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏；若有渗漏，重新灌封液，调零点；无渗漏，可能是仪表的负迁移量不对了，重新调整迁移量使仪表指示正常。
3、液位控制系统仪表指示值变化波动频繁时，首先要分析液面控制对象的容量大小，来分析故障的原因，容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化，如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成。
