一、直观法
维修人员通过故障发生时的各种光、声、味等异常现象的观察，认真察看系统的各个部分，将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。 例 1 :数控机床加工过程中，突然出现停机。打开数控柜检查发现Ｙ轴电机主电路保险管烧坏，经仔细观察，检查与Ｙ轴有关的部件，最后发现Ｙ轴电机动力线外皮被硬物划伤，损伤处碰到机床外壳上，造成短路烧断保险，更换Ｙ轴电机动力线后，故障消除，机床恢复正常。
二、自诊断功能法
数控系统的自诊断功能，已经成为衡量数控系统性能特性的重要指标，数控系统的自诊断功能随时监视数控系统的工作状态。一旦发生异常情况，立即在ＣＲＴ上显示报警信息或用发光二极管指示故障的大致起因，这是维修中最有效的一种方法。 例 2 :AX15Z数控车床，配置FANUC1 0TE—F系统，故障显示 : FS10TE 1399Ｂ ROM TEST：END RAM TEST： ＣＲＴ的显示表明ＲＯＭ测试通过，ＲＡＭ测试未能通过。ＲＡＭ测试未能通过，不一定是ＲＡＭ故障，可能是ＲＡＭ中参数丢失或电池接触不良一起的参数丢失，经检查故障原因是由于更换电池后电池接触不良，所以一开机就出现上述故障现象。
三、功能程序测试法
功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动编程的方法，编制成一个功能测试程序，送入数控系统，然后让数控系统运行这个测试程序，借以检查机床执行这些功能的准确性和可靠性，进而判断出故障发生的可能原因。 例 3 :采用ＦANUC 6Ｍ系统的一台数控铣床，在对工件进行曲线加工时出现爬行现象，用自编的功能测试程序，机床能顺利运行完成各种预定动作，说明机床数控系统工作正常，于是对所用曲线加工程序进行检查，发现在编程时采用了Ｇ61指令，即每加工一段就要进行 1次到未停止检查，从而使机床出现爬行现象，将Ｇ61指令改用Ｇ64(连续切削方式 )指令代替之后，爬行现象就消除了