本发明公开了一种基于比例积分观测器的注塑机冷凝控制系统故障监测方法，包括：基于水冷式电磁感应装置的温度测量值，通过进一步引入相应的积分环节，提出一种针对于注塑机冷凝过程的广义比例积分观测器结构；基于矩阵方程求解，获得该比例积分观测器的有效解，进而得到温度及其下一状态的估计值；依据有效的估计值，构建一种冷凝过程故障检测残差规则实现对于注塑机冷凝控制系统中传感器运行情况的监测。应用本发明技术方案，直接对注塑机冷凝控制传感器进行软监测，及时反映其运行情况，避免因故障产生而导致的经济损失，并且引入了积分环节，从而提高了故障检测的鲁棒性和精度。