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PLC的電源單元通常是將220V的單相交流電源轉換成CPU、存儲器等電路工作所需的直流電，它是整個PLC系統(tǒng)的能源供給中心，電源的好壞直接影響PLC的穩(wěn)定性和可靠性。對于小型整體式PLC，其內(nèi)部有一個高質量的開關穩(wěn)壓電源，為CPU、存儲器、I/O單元提供5V直流電源，還可為外部輸入單元提供24V直流電源。
1.2.1.5　通信接口
為了實現(xiàn)微機與PLC、PLC與PLC間的對話，PLC配有多種通信接口，如打印機、上位計算機、編程器等接口。
1.2.1.6　I/O擴展接口
I/O擴展接口用于將擴展單元或特殊功能單元與基本單元相連，使PLC的配置加靈活，以滿足不同控制系統(tǒng)的要求。
1.2.2　PLC的工作原理
PLC雖然以微處理器為，具有微型計算機的許多特點，但它的工作方式卻與微型計算機有很大不同。微型計算機一般采用等待命令或中斷的工作方式，如常見的鍵盤掃描方式或I/O掃描方式，當有鍵按下或I/O動作，則轉入相應的子程序或中斷服務程序；無鍵按下，則繼續(xù)掃描等待。而PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，即“順序掃描，不斷循環(huán)”。
用戶程序通過編程器或其它輸入設備輸入存放在PLC的用戶存儲器中。當PLC開始運行時，CPU根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)控程序的規(guī)定順序，通過掃描，完成各輸入點狀態(tài)采集或輸入數(shù)據(jù)采集、用戶程序的執(zhí)行、各輸出點狀態(tài)的新、編程器鍵入響應和顯示器新及CPU自檢等功能。
PLC的掃描可按固定順序進行，也可按用戶程序規(guī)定的順序進行。這不僅僅因為有的程序不需要每掃描一次，執(zhí)行一次，也因為在一個大控制系統(tǒng)，需要處理的I/O點數(shù)較多。通過不同的組織模塊的安排，采用分時分批掃描執(zhí)行方法，可縮短掃描周期和提高控制的實時性。
PLC采用集中采樣、集中輸出的工作方式，減少了外界干擾的影響。PLC的循環(huán)掃描過程分為輸入采樣（或輸入處理）、程序執(zhí)行（或程序處理）和輸出刷新（或輸出處理）三個階段。
（1）輸入采樣階段
在輸入采樣階段，PLC以掃描方式按順序將所有輸入端的輸入狀態(tài)進行采樣，并將采樣結果分別存入相應的輸入映像寄存器中，此時輸入映像寄存器被刷新。接著進入程序執(zhí)行階段，在程序執(zhí)行期間即使輸入狀態(tài)變化，輸入映像寄存器的內(nèi)容也不會改變，輸入狀態(tài)的變化只在下一個工作周期的輸入采樣階段才被重新采樣到。
（2）程序執(zhí)行階段
在程序執(zhí)行階段，PLC是按順序對程序進行掃描執(zhí)行，如果程序用梯形圖表示，則總是按先上后下、先左后右的順序進行。若遇到程序跳轉指令時，則根據(jù)跳轉條件是否滿足來決定程序的跳轉地址。當指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時，PLC從輸入映像寄存器將上一階段采樣的輸入端子狀態(tài)讀出，從元件映像寄存器中讀出對應元件的當前狀態(tài)，并根據(jù)用戶程序進行相應運算，然后將運算結果再存入元件寄存器中，對于元件映像寄存器來說，其內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而發(fā)生改變。
（3）輸出刷新階段
當所有指令執(zhí)行完后，進入輸出刷新階段。此時，PLC將輸出映像寄存器中所有與輸出有關的輸出繼電器的狀態(tài)轉存到輸出鎖存器中，并通過一定的方式輸出，驅動外部負載。
PLC工作過程除了包括上述三個主要階段外，還要完成內(nèi)部處理、通信處理等工作。在內(nèi)部處理階段，PLCCPU模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時器復位，以及完成一些別的內(nèi)部工作。在通信服務階段，PLC與其它的帶微處理器的智能裝置實現(xiàn)通信。

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PLC與單片機控制系統(tǒng)的比較
單片機具有結構簡單、使用方便、價格便宜等優(yōu)點，一般用于弱電控制。PLC是專門為工業(yè)現(xiàn)場的自動化控制而設計的，現(xiàn)將兩控制系統(tǒng)進行比較。
（1）從使用者學習掌握的角度進行比較
單片機的編程語言一般為匯編語言或單片機C語言，這就要求設計人員具備一定的計算機硬件和軟件知識，對于只熟悉機電控制的技術人員來說，需要相當?shù)臅r間的學習才能掌握。PLC雖然配置上是一種微型計算機系統(tǒng)，但它提供給用戶使用的是機電控制員所熟悉的梯形圖語言，使用的術語仍然是“繼電器”一類的術語，大部分指令與繼電器觸點的串并聯(lián)相對應，這就使得熟悉機電控制的工程技術人員一目了然。對于使用者來說，不必去關心微型計算機的一些技術問題，只需用較短時間去熟悉PLC的指令系統(tǒng)及操作方法，就能應用到工程現(xiàn)場。
（2）從簡易程序上進行比較
單片機用來實現(xiàn)自動控制時，一般要在輸入/輸出接口上做大量工作。例如要考慮現(xiàn)場與單片機的連接、接口的擴展、輸入/輸出信號的處理、接口工作方式等問題，除了要設計控制程序外，還要在單片機的外圍做很多軟硬件工作，系統(tǒng)的調試也較復雜。PLC的I/O口已經(jīng)做好，輸入接口可以與輸入信號直接連線，非常方便，輸出接口也具有一定的驅動能力。
（3）從可靠性上進行比較
單片機進行工業(yè)控制時，易受環(huán)境的干擾。PLC是專門應用于工程現(xiàn)場的自動控制裝置，在系統(tǒng)硬件和軟件上都采取了抗干擾措施，其可靠性較高。
（4）從價格上進行比較
單片機價格便宜功能強大，既可以用于價格低廉的民用產(chǎn)品也可用于昂貴復雜的特殊應用系統(tǒng)，自帶完善的外圍接口，可直接連接各種外設，有強大的模擬量和數(shù)據(jù)處理能力。PLC的價格昂貴，體積大，功能擴展需要較多的模塊，并且不適合大批量重復生產(chǎn)的產(chǎn)品。
從以析可知，PLC在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理通用性和適應性等方面不如單片機，但PLC用于控制時穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強，使用方便。
1.3.4　PLC與DCS的比較
DCS（Distributed Control System），集散控制系統(tǒng)，又稱分布式控制系統(tǒng)，它是集計算機技術、控制技術、網(wǎng)絡通信技術和圖形顯示技術于一體的系統(tǒng)。PLC是由早期繼電器邏輯控制系統(tǒng)與微型計算機技術相結合而發(fā)展起來的，它是以微處理器為主，融計算機技術控制技術和通信技術于一體，集順序控制、過程控制和數(shù)據(jù)處理于一身的可編程邏輯控制器，現(xiàn)將PLC與DCS兩者進行比較。
（1）從邏輯控制方面進行比較
DCS是從傳統(tǒng)的儀表盤監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展而來。它側重于儀表控制，比如ABB Freelance2000 DCS系統(tǒng)甚至沒有PID數(shù)量的限制（PID，比例微分積分算法，是調節(jié)閥、變頻器閉環(huán)控制的標準算法，通常PID的數(shù)量決定了可以使用的調節(jié)閥數(shù)量）。PLC從傳統(tǒng)的繼電器回路發(fā)展而來，最初的PLC甚至沒有模擬量的處理能力，因此，PLC從開始就強調的是邏輯運算能力。
DCS開發(fā)控制算法采用儀表技術人員熟悉的風格，儀表人員很容易將P&I圖（Pipe-Instrumentation diagram，管道儀表流程圖）轉化成DCS提供的控制算法，而PLC采用梯形圖邏輯來實現(xiàn)過程控制，對于儀表人員來說相對困難。尤其是復雜回路的算法，不如DCS實現(xiàn)起來方便。
（2）從網(wǎng)絡擴展方面進行比較
DCS在發(fā)展的過程中各廠家自成體系，但大部分的DCS系統(tǒng)，比如西門子、ABB、霍尼韋爾、GE、施耐德等，雖說系統(tǒng)內(nèi)部（過程級）的通信協(xié)議不盡相同，但這些協(xié)議均建立在標準串口傳輸協(xié)議RS232或RS485協(xié)議的基礎上。DCS操作級的網(wǎng)絡平臺不約而同選擇了以太網(wǎng)絡，采用標準或變形的TCP/IP協(xié)議。這樣就提供了很方便的可擴展能力。在這種網(wǎng)絡中，控制器、計算機均作為一個節(jié)點存在，只要網(wǎng)絡到達的地方，就可以隨意增減節(jié)點數(shù)量和布置節(jié)點位置。另外，基于Windows系統(tǒng)的OPC、DDE等開放協(xié)議，各系統(tǒng)也可很方便地通信，以實現(xiàn)資源共享。
目前，由于PLC把專用的數(shù)據(jù)高速公路（HIGH WAY）改成通用的網(wǎng)絡，并采用專用的網(wǎng)絡結構（比如西門子的MPI總線型網(wǎng)絡），使PLC有條件和其它各種計算機系統(tǒng)和設備實現(xiàn)集成，以組成大型的控制系統(tǒng)。PLC系統(tǒng)的工作任務相對簡單，因此需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量一般不會太大，所以PLC不會或很少使用以太網(wǎng)。