plc 從組成形式上一般分為整體式和模塊式兩種，但在邏輯結構上基本上相同。整體式plc一般由cpu 板、i/o板、顯示面板、內存和電源等組成，一般按plc 性能又分為若干型號，并按i/o 點數(shù)分為若干規(guī)格。模塊式plc 一般由cpu 模塊、i/o 模塊、內存模塊、電源模塊、底板或機架等組成。無論哪種結構類型的plc ，都屬于總線式的開放結構，其i/o 能力可根據(jù)用戶需要進行擴展與組合。plc 的組成如圖1所示。
圖1 plc 的組成結構
1．微處理器（cpu）
同一般的微機一樣，cpu是plc的核心，相當于人的大腦，是plc的運算、控制中心，用來實現(xiàn)邏輯、算術運算，并對整機進行控制。
不同型號可編程控制器的cpu芯片是不同的，有的采用通用cpu 芯片，如 8031、 8051、8086、80826 等，也有采用廠家自行設計的專用 cpu 芯片（如西門子公司的 s7-200 系列可編程控制器均采用其自行研制的專用芯片），隨著cpu芯片技術的不斷發(fā)展，可編程控制器所用的cpu芯片也越來越高檔。
注意： cpu 芯片的性能關系到可編程控制器處理控制信號的能力與速度，cpu 位數(shù)越高，系統(tǒng)處理的信息量越大，運算速度也越快。
2．存儲器
存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。系統(tǒng)程序是由plc的制造廠家編寫的，和plc的硬件組成有關，完成系統(tǒng)診斷、命令解釋、功能子程序調用管理、邏輯運算、 通信及各種參數(shù)設定等功能，提供plc運行的平臺。系統(tǒng)程序關系到plc的性能，而且在 plc 使用過程中不會變動，所以是由制造廠家直接固化在只讀存儲器rom、prom 或 eprom中，用戶不能訪問和修改。
根據(jù)控制要求而編制的應用程序稱為用戶程序。用戶程序存儲器用來存放用戶針對具體控制任務，用規(guī)定的可編程控制器編程語言編寫的各種用戶程序。目前較先進的的可編程控制器采用可隨時讀寫的快閃存儲器作為用戶程序存儲器?？扉W存儲器不需后備電池，掉電時數(shù)據(jù)也不會丟失。
注意： plc產品手冊中給出的“存儲器類型”和“程序容量”是針對用戶程序存儲器而言的。
3．輸入/輸出（i/o）單元
輸入/輸出接口是plc 與外界連接的接口。是cpu與現(xiàn)場i/o裝置或其他外部設備之間的連接部件。如圖2所示為三菱fx2n型plc外部i/o端口。
輸入接口用來接收和采集兩種類型的輸入信號，一類是由按鈕、選擇開關、行程開關、繼電器觸點、接近開關、光電開關、數(shù)字撥碼開關等的開關量輸入信號。另一類是由電位器、測速發(fā)電機和各種變送器等來的模擬量輸入信號。
輸出接口用來連接被控對象中各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈、調節(jié)閥（模擬量）、調速裝置（模擬量）等。
圖2 三菱fx2n外部i/o端口
生產現(xiàn)場對可編程控制器接口的要求是：一要有較好的抗干擾能力，二是能滿足工業(yè)現(xiàn)場各類信號的匹配要求。輸入接口中都有濾波電路及耦合隔離電路，具有抗干擾及產生標準信號的作用。各類輸出接口中也都具有光電耦合電路。
特別需要指出的是，輸出接口本身不帶電源。在考慮外驅動電源時，還需考慮輸出器件的類型。繼電器式的輸出接口可用交直流兩種電源，但通、斷頻率低；晶體管式的輸出接口有較高的通、斷頻率，但只適用于直流驅動的場合；可控硅型的輸出接口僅適用于交流驅動場合。
4.電源
電源部件用來將外部供電電源轉換成供plc的cpu、存儲器、i/o接口等電子電路工作所需要的直流電源，使plc能正常工作。
plc的電源部件有很好的穩(wěn)壓措施，因此對外部電源的要求不高。plc的供電電源一般是市電，也有用直流24v電源供電的。
一般情況下，plc還為用戶提供24v直流電源作為輸入電源或負載電源。
注意：為防止因外部電源發(fā)生故障，造成plc內部重要數(shù)據(jù)丟失，故一般備有后備電源。
5. 編程器
編程器有簡易編程器和智能圖形編程器兩種，主要用于編程、對系統(tǒng)作一些設定、監(jiān)控plc及plc所控制的系統(tǒng)的工作狀況。編程器是plc開發(fā)應用、監(jiān)測運行、檢查維護不可缺少的器件。
除了以上所述的部件和設備外，plc還有許多外部設備，如eprom寫入器、外存儲器、 人/機接口裝置等，用戶可以根據(jù)需要進行選用，以滿足控制系統(tǒng)要求。