plc用戶程序通過編程器順序輸入到用戶存儲器，cpu對用戶程序循環(huán)掃描并順序執(zhí)行，這是plc的基本工作過程。
當plc運行時，用戶程序中有眾多的操作需要去執(zhí)行，但是cpu是不能同時去執(zhí)行多個操作的，它只能按分時操作原理，每一時刻執(zhí)行一個操作。但由于cpu運算處理速度很高，使得外部出現(xiàn)的結(jié)果從宏觀來看似乎是同時完成的。這種分時操作的過程，稱為cpu對程序的掃描（cpu處理執(zhí)行每條指令的平均時間：小型plc如omron-p系列為10μs、中型plc如fanuc-plc-b為7μs）。
plc接通電源并開始運行后，立即開始進行自診斷，自診斷時間的長短隨用戶程序的長短而變化。自診斷通過后，cpu就對用戶程序進行掃描。掃描從0000h地址所存的第一條用戶程序開始，順序進行，直到用戶程序占有的最后一個地址為止，形成一個掃描循環(huán)，周而復始。順序掃描的工作方式簡單直觀，它簡化了程序的設計，并為plc的可靠運行提供了保證。一方面所掃描到的指令被執(zhí)行后，其結(jié)果馬上就可以被將要掃描到的指令所利用。另一方面還可以通過cpu設置掃描時間監(jiān)視定時器來監(jiān)視每次掃描是否超過規(guī)定的時間，從而避免由于cpu內(nèi)部故障使程序執(zhí)行進入死循環(huán)而造成的故障。