海洋平台是勘探开发海上油气资源主要设备，由于长期受风、浪、流和潮汐等多种环境因素的影响，海洋平台发生故障的可能性很大。海洋平台一旦发生故障，不仅造成人员伤亡和经济损伤，甚至会造成生态环境的破坏。为此，研究海洋平台的故障诊断与容错控制具有重大的意义。　　本文主要考虑一类海洋平台的执行器故障，利用基于观测器的故障诊断方法，并结合最优控制理论、自修复控制方案，研究海洋平台线性系统、非线性系统的故障诊断和容错控制方法。主要研究内容如下：　　（1）研究了在海浪干扰力作用下的海洋平台线性系统的故障诊断与容错控制问题。首先，针对系统发生的执行器故障设计了自修复容错控制律，然后根据Riccati和Sylvester矩阵方程设计了一个最优抗扰自修复容错控制器，保证了海洋平台系统在故障和海浪干扰力作用下具有最优系统性能。为了解决容错控制器中系统状态和故障不可直接测量的物理不可实现问题，设计了一个扩张故障诊断器。　　（2）考虑海洋平台所受干扰的不确定性，研究了存在不确定性干扰的海洋平台线性系统的故障诊断与容错控制问题。针对系统发生的动态特性已知，初始时刻和初始状态未知的执行器故障，本文研究了一种能够同时估计出系统中不确定干扰的新型降维故障诊断器，并给出了故障可诊断性条件。然后，利用自抗扰控制和最优控制的思想，设计了一个自抗扰最优容错控制律。　　（3）针对海洋平台系统的复杂性以及信号传输的延迟，研究了含控制时滞的海洋平台非线性系统的故障诊断与容错控制问题。设计了一种基于扩张状态观测器的前馈补偿最优跟踪容错控制律，保证海洋平台在时滞和执行器故障下的综合性能。为了解决控制律中物理不可实现问题，设计了一种动态故障诊断器。