Un satélite solo puede completar su misión con éxito cuando todos sus subsistemas, incluido el subsistema de control de actitud, están en condiciones saludables y funcionan correctamente. El giroscopio de momento de control es un tipo de actuador utilizado en los subsistemas de control de actitud de los satélites. Cualquier falla en el giroscopio de momento de control puede causar el fracaso de la misión del satélite si no se detecta, aísla y resuelve a tiempo. El diagnóstico de fallas proporciona una oportunidad para detectar y aislar las fallas que ocurren y, si se acompaña de acciones correctivas proactivas, puede evitar el fracaso y mejorar la fiabilidad del satélite. En este documento, se introduce un diagnóstico de fallas mejorado basado en datos para el aislamiento de múltiples fallas en fase de los giroscopios de momento de control de satélites que no se ha abordado en la literatura anteriormente con alta precisión. El método propuesto se basa en una máquina de vectores de soporte optimizada, y los resultados arrojan predicciones de fallas con hasta un 95.6% de precisión. Además, se realiza un análisis de sensibilidad con respecto al ruido, los valores faltantes y los sensores faltantes. Los resultados muestran que el modelo propuesto es lo suficientemente robusto como para ser utilizado en aplicaciones reales.