Если аналоговый датчик, то да, проверяется выход за пределы диапазона АЦП, и если в течении определенного периода это подтверждается, то взводим ошибку и переключаем режим расчета.
Где нет возможности так определять, например частотный датчик, то по аналогии с датчиком скорости, есть контрольная точка по оборотам и положению дросселя, в ней мы знаем величину референсной нагрузки (расхода воздуха, давления и т.д ), сверяем что показывает датчик в этой точке с референсным значением и при сильном расхождении, после нескольких циклов проверки, взводим ошибку и переключаем режим ... По идее как один из методов так это и можно реализовывать.