诊断
诊断功能可以用来判断模块的信号采集（针对数字量模块）或者模拟量处理（针对模拟模块）是否工作于无故障状态。在诊断分析中，必须区分可参数化和不可参数化的诊断消息：
可设置参数的诊断消息：
仅当通过适当参数设置启用之后，才会发送诊断消息。
不可设置参数的诊断消息：
这些消息是自动发送的，即与参数设置无关。
如果某个诊断消息处于激活状态（例如，“无传感器输入”），则该模块会触发一个诊断中断（如果已为该诊断消息设置了参数，则仅在相应的参数设置之后才会触发中断）。CPU 将中断用户程序或低优先级任务的处理，并处理相关诊断中断块 (OB 82)。
数字量输入/输出模块 |  |
诊断消息 | 可能的故障原因 |
无传感器电源 | 传感器电源过载 传感器电源对 M 短路 |
无外部辅助电压 | 模块无电源电压 L+ |
无内部辅助电压 内部模块熔断器有故障 | |
熔断器烧断 | 内部模块熔断器有故障 |
模块中的参数不正确 | 传输到模块的参数不正确 |
时间监控功能已经编址（看门狗） | 定期出现高电磁干扰 模块有故障 |
EPROM 故障 | |
RAM 故障 模块有故障 | |
硬件中断丢失 | 硬件中断到来的速度超过 CPU 的处理能力 |
模拟量输入模块 | |
诊断消息 | |
无外部负载电压 | 模块无负载电压 L+ |
组态/参数设置错误 | |
共模错误 | 输入 (M-) 和测量电路的参考电位 (MANA) 之间的电位差 UCM 过高 |
断线 | 传感器电路的电阻过高 模块和传感器之间的线路中断 通道未切换（断开） |
低于量程下限 | 输入值低于量程，可能动故障原因是： 量程为 4 至 20 mA，1 至 5 伏： 其它测量范围： |
高于量程上限 | 输入值超出过量程值 |
模拟量输出模块 | ||
对 M 短路 | 输出过载 输出 QV 对 MANA 短路 | 执行器电阻过高 模块和执行器之间的线路中断 通道未使用（断开） |
硬件中断
通过硬件中断可以监控过程信号，并且可以触发对信号变化的响应。
数字量输入模块：
根据具体参数设置，该模块可在信号状态变化的上升沿、下降沿或上升沿和下降沿上为每个通道组触发硬件中断。CPU 将中断用户程序或低优先级任务的处理，并处理相关诊断中断块 (OB 40)。信号模块可以每个通道缓冲一个中断。
模拟量输入模块：
通过设置上限值和下限值，可以定义工作范围。模块将数字化测量值与这些限值进行比较。若测量值违反其中任何一个限值，就会触发硬件中断。CPU 将中断用户程序或低优先级任务的处理，并处理相关诊断中断块 (OB 40)。若限值高于/低于过量程/欠量程值，则不进行进行比较。
S7-300F
工作模式S7-300F 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中，并且位于故障安全信号模块之内。
信号模块通过差异分析和测试信号注入来监控输出和输入信号。
通过定期自检、命令测试以及按时间顺序执行的逻辑程序执行检查，CPU 可检查控制器的运行是否正常。此外，通过状态监视 (sign-of-life) 请求，还可以检查 I/O 状况。
若在系统中诊断出故障，则将系统切换到安全状态。