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SIMATIC S7-300的輸入/輸出模塊具有智能功能：

監控信號采集（診斷）

監控來(lái)自過(guò)程的信號（硬件中斷）

診斷

診斷功能可以用來(lái)判斷模塊的信號采集（針對數字量模塊）或者模擬量處理（針對模擬模塊）是否工作于無(wú)故障狀態(tài)。在診斷分析中，必須區分可參數化和不可參數化的診斷消息：

可設置參數的診斷消息：
僅當通過(guò)適當參數設置啟用之后，才會(huì )發(fā)送診斷消息。

不可設置參數的診斷消息：
這些消息是自動(dòng)發(fā)送的，即與參數設置無(wú)關(guān)。

如果某個(gè)診斷消息處于激活狀態(tài)（例如，“無(wú)傳感器輸入”），則該模塊會(huì )觸發(fā)一個(gè)診斷中斷（如果已為該診斷消息設置了參數，則僅在相應的參數設置之后才會(huì )觸發(fā)中斷）。CPU 將中斷用戶(hù)程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理，并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 82)。

硬件中斷

通過(guò)硬件中斷可以監控過(guò)程信號，并且可以觸發(fā)對信號變化的響應。

數字量輸入模塊：
根據具體參數設置，該模塊可在信號狀態(tài)變化的上升沿、下降沿或上升沿和下降沿上為每個(gè)通道組觸發(fā)硬件中斷。CPU 將中斷用戶(hù)程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理，并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 40)。信號模塊可以每個(gè)通道緩沖一個(gè)中斷。

模擬量輸入模塊：
通過(guò)設置上限值和下限值，可以定義工作范圍。模塊將數字化測量值與這些限值進(jìn)行比較。若測量值違反其中任何一個(gè)限值，就會(huì )觸發(fā)硬件中斷。CPU 將中斷用戶(hù)程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理，并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 40)。若限值高于/低于過(guò)量程/欠量程值，則不進(jìn)行進(jìn)行比較。

S7-300F

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號模塊之內。

信號模塊通過(guò)差異分析和測試信號注入來(lái)監控輸出和輸入信號。

通過(guò)定期自檢、命令測試以及按時(shí)間順序執行的邏輯程序執行檢查，CPU 可檢查控制器的運行是否正常。通過(guò)狀態(tài)監視 (sign-of-life) 請求，還可以檢查 I/O 狀況。

若在系統中診斷出故障，則將系統切換到安全狀態(tài)。

CPU 315F 與安全有關(guān)的程序采用 STEP 7 語(yǔ)言的梯形圖（LAD）和功能圖（FBD）編制。與運行有關(guān)的功能范圍和數據類(lèi)型均限于在此處設置。編譯時(shí)使用特定的格式和參數，可以創(chuàng )建安全型程序。在單個(gè)CPU中，標準程序可以與故障安全程序一起運行（共存），無(wú)任何限制。

該軟件包的另一個(gè)組件是F庫，配有TUV認可的安全型功能的編程實(shí)例。這些編程實(shí)例可以更改，但更改必須認證。

S7 F分布式安全選項軟件包

編制安全型的程序段時(shí)，必須使用選項軟件包“S7 F Distributed Safety”。該軟件包含有創(chuàng )建 F 程序所需要的全部功能和塊。運行S7 F Distributed Safety必須安裝不低于V5.1SP3版的STEP 7。