plc實(shí)質(zhì)上是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，只不過(guò)它比一般計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過(guò)程相連接的接口和更直接的適應(yīng)于控制要求的編程語(yǔ)言，故plc與計(jì)算機(jī)的組成十分相似。從硬件結(jié)構(gòu)看，它也有中央處理器（cpu）、存儲(chǔ)器、輸入/輸出（i/o）接口、電源等，其硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 plc的硬件結(jié)構(gòu)框圖
1、中央處理器（cpu）
與一般計(jì)算機(jī)一樣，cpu是plc的核心。它按plc中系統(tǒng)程序賦予的功能指揮plc有條不紊地進(jìn)行工作。其主要任務(wù)有：控制從編程器鍵入的用戶(hù)程序和數(shù)據(jù)的接收與存儲(chǔ)；用掃描的方式通過(guò)i/o部件接收現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映像存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中；診斷plc內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等；plc進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，從存儲(chǔ)器逐條讀取用戶(hù)指令，經(jīng)過(guò)命令解釋后按指令規(guī)定的任務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送、邏輯或算術(shù)運(yùn)算等；根據(jù)運(yùn)算等結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映像存儲(chǔ)器的內(nèi)容，再經(jīng)輸出部件實(shí)現(xiàn)輸出控制、制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。
2、存儲(chǔ)器
系統(tǒng)存儲(chǔ)器用來(lái)存放由plc生產(chǎn)廠(chǎng)家編寫(xiě)的系統(tǒng)程序，并固化在rom內(nèi)，用戶(hù)不能直接更改。它使plc具有基本的智能，能夠完成plc設(shè)計(jì)者規(guī)定的各項(xiàng)工作。系統(tǒng)程序質(zhì)量的好壞在很大程度上決定了plc的性能。其內(nèi)容主要包括三部分：第一部分為系統(tǒng)管理程序，它主管控制plc的運(yùn)行，使整個(gè)plc按部就班地工作；第二部分為用戶(hù)指令解釋程序，通過(guò)用戶(hù)指令解釋程序?qū)lc的編程語(yǔ)言變?yōu)闄C(jī)器語(yǔ)言指令，再由cpu執(zhí)行這些指令；第三部分為標(biāo)準(zhǔn)程序模塊與系統(tǒng)調(diào)用程序，它包括許多不同功能的子程序及其調(diào)用管理程序，如完成輸入、輸出及特殊運(yùn)算等的子程序。plc的具體工作都是由這部分程序來(lái)完成的，這部分程序的多少?zèng)Q定了plc性能的強(qiáng)弱。
用戶(hù)存儲(chǔ)器包括用戶(hù)存儲(chǔ)器（程序區(qū)）和功能存儲(chǔ)器（數(shù)據(jù)區(qū)）兩部分。用戶(hù)程序存儲(chǔ)器用來(lái)存放用戶(hù)針對(duì)具體控制任務(wù)，用規(guī)定的plc編程語(yǔ)言編寫(xiě)的各種用戶(hù)程序。用戶(hù)程序存儲(chǔ)器根據(jù)所選用的存儲(chǔ)器單元類(lèi)型的不同，可以是ram（有掉電保護(hù)）、eprom或eeprom存儲(chǔ)器，其內(nèi)容可以由用戶(hù)任意修改或增刪。用戶(hù)功能存儲(chǔ)器用來(lái)存放（記憶）用戶(hù)程序中使用的on/off狀態(tài)、數(shù)值數(shù)據(jù)等。它構(gòu)成plc的各種內(nèi)部器件，也稱(chēng)“軟元件”。用戶(hù)存儲(chǔ)器容量的大小關(guān)系到用戶(hù)程序容量的大小和內(nèi)部器件的多少，是反映plc性能的重要指標(biāo)之一。
3、輸入/輸出接口
輸入/輸出接口是plc與外界連接的接口。輸入接口用來(lái)接收和采集兩種類(lèi)型的輸入信號(hào)：一類(lèi)是由按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、繼電器觸頭、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)等來(lái)的開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)；另一類(lèi)是由電位器、測(cè)速發(fā)電機(jī)和各種變送器等來(lái)的模擬量輸入信號(hào)。輸出接口用來(lái)連接被控對(duì)象中各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈、調(diào)節(jié)閥（模擬量）、調(diào)速裝置（模擬量）等。
4、電源
小型整體式可編程控制器內(nèi)部有一個(gè)開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源。此電源一方面可為cpu板、i/o 板及擴(kuò)展單元提供工作電源（dc 5 v）；另一方面可為外部輸入元件提供dc 24 v。
5、擴(kuò)展接口
擴(kuò)展接口用于將擴(kuò)展單元與基本單元相連，使plc的配置更加靈活。
6、通信接口
為了實(shí)現(xiàn)“人—機(jī)”或“機(jī)—機(jī)”之間的對(duì)話(huà)，plc配有多種通信接口。plc通過(guò)這些接口可以與監(jiān)視器、打印機(jī)、其他plc或計(jì)算機(jī)相連。當(dāng)plc與打印機(jī)相連時(shí)，可將過(guò)程信息、系統(tǒng)參數(shù)等輸出打??；當(dāng)與監(jiān)視器（crt）相連時(shí)，可將過(guò)程圖像顯示出來(lái)；當(dāng)與其他plc相連時(shí)，以組成系統(tǒng)或聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)，，現(xiàn)更大規(guī)模的控制；當(dāng)與計(jì)算機(jī)相連時(shí)，以組成多級(jí)控制系統(tǒng)，現(xiàn)控制與管理相結(jié)合的綜合系統(tǒng)。
7、智能i/o接口
為了滿(mǎn)足更加復(fù)雜的控制功能的需要，，lc配有多種智能i/o接口，，如滿(mǎn)足位置調(diào)節(jié)需要的位置閉環(huán)控制模塊，，高速脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)和處理的高速計(jì)數(shù)模塊等。這類(lèi)智能模塊都有其自身的處理器系統(tǒng)。
8、編程器
編程器的作用是供用戶(hù)進(jìn)行程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視。編程器有簡(jiǎn)易型和智能型兩類(lèi)。簡(jiǎn)易型的編程器只能聯(lián)機(jī)編程，，往往需要將梯形圖轉(zhuǎn)化為機(jī)器語(yǔ)言助記符（指令表）后才能輸入。它一般由簡(jiǎn)易鍵盤(pán)和發(fā)光二極管或其他顯示器件組成。智能型的編程器又稱(chēng)圖形編程器。它可以聯(lián)機(jī)或脫機(jī)編程，，有l(wèi)cd或crt圖形顯示功能，，以直接輸入梯形圖并通過(guò)屏幕對(duì)話(huà)。
9、其他部件
plc還可配有盒式磁帶機(jī)、eprom寫(xiě)入器、存儲(chǔ)器卡等其他外圍設(shè)備。