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編程邏輯控制器（PLC）zui初是被設計用來替代那些由成百上千的繼電器、凸輪定時器、鼓時序和閉環控制器組成的硬接線系統的。更新這些基于繼電器的系統，以支持對受控設備和過程的更改和升級是一個漫長且昂貴的過程。它要求電氣工程師增加元器件，做擴展性重新布線。故障排查簡直是一個噩夢，因為數以千計的連接、開關觸點和成百上千的元器件都有可能是問題的原因。
I/O可以通過高速雙向串行或者以太網通訊鏈路與主PLC建立有線或者無線連接。自從20世紀60年代*臺PLC問世以來，這項技術在執行速度、編程方法、功能特性、內存容量、通訊和其他方面經歷了巨大的改進。本文的討論將會揭示PLC如何以更低的成本、更短的時間完成更多的功能，這使得現在的PLC在功能方面能夠與可編程自動化控制器（PAC）比肩。
越來越強的I/O容量
通常PLC都有兩種配置：一種是具有固定數量的內置I/O單元的一體式PLC，另外一種是通過將獨立的電路板卡插入本地或者遠程機架以提供自定義I/O容量的模塊式PLC。這兩種類型各有其優點和缺點。一體式PLC外形小巧，成本較低，但是經常發生性能不足或者I/O不夠的問題。但是，新型設計正在提升PLC處理器的內置功能特性，一體式PLC的能力也得到了提升。
模塊式PLC應用范圍更加廣泛，能夠處理更多的I/O端口數量，但是價格更加高昂。傳統的設計會占用更多的機架空間，新型PLC處理器降低了通訊、數據存儲和其他特殊功能板卡對于機架空間的需求——實際上就是為I/O單元提供了更多的空間?，F在的PLC不僅具有內置的通訊協議，而且其協議也比以前具有更高的開放性，支持與來自于不同供應商的多種類型的I/O單元相連接。
對于一體式PLC和模塊式PLC，新型I/O單元能夠通過高速數字通訊協議（主要是以太網）與主PLC處理器直接建立連接，這種能力本質上增加了I/O容量。這些遠程I/O模塊具有各種各樣的配置和外殼，適用于無機柜或外殼安裝。
的芯片設計在一塊微處理器中集成了多種通訊接口和其他*的功能特性，它可以被作為PLC的CPU使用。這意味著以前為了實現具有多個元器件以及一個或者多個獨立機架安裝的PLC板卡的功能特性，需要單獨留出印制電路板空間，，而現在由PLC主處理器就能夠提供了。
更便捷的編程
zui近的PLC能夠提供靈活和*的操作系統，在系統中集成新設備和指令集更加容易。例如，現在的供應商經常在PLC處理器或者特殊功能板卡中使用FPGA（現場可編程邏輯門陣列）來完成一些任務，例如超高速控制和同步。有了FPGA，供應商就能夠以低廉的成本快速提供定制功能或者功能。
在設備驅動層提取PLC處理器，用戶代碼就能夠與物理層*隔離，PLC類型（一體式或者模塊式）或者I/O架構（本地、擴展或者遠程）不再是設計的關鍵，開發人員可以*行代碼開發，隨后再選擇目標硬件。
編程人員在軟件開發階段不再需要確定目標硬件，只需要在所有代碼編寫并測試完成之后選擇*的PLC目標平臺即可。從本質上來說，這種模式使成本降低，因為開發人員無需考慮為性能和I/O容量預留余量而選擇更貴的PLC，只需要針對應用選擇合適的PLC即可。硬件和軟件工程任務量也有所降低，因為硬件工程和軟件工程可以更加獨立地進行，雖然有些情況下必須考慮相互配合，但是仍舊減少了所需的開發時間。
更優秀的指令集和地址映射
由于*臺PLC的設計目的是為了取代基于繼電器的系統，所以它采用梯形圖進行編程，與繼電器電氣圖在外觀上很類似。編程需要使用的編程終端設備，PLC的內存容量也很有限。隨著20世紀80年代PC的出現，編程軟件發展為DOS然后是Windows，但是仍舊具有局限性。
現在，新型操作系統和指令集使用戶創建程序的過程更加容易，節省了時間，減少了故障。使用標準指令，程序員現在經常使用2到3條指令就能夠完成以前需要很多行代碼才能完成的功能。這種將代碼打包形成更高級別指令的方式不僅僅簡化和加速了編程過程，還提升了程序的標準化程度，其他人理解軟件程序更加容易。
有了諸如功能模塊之類的更高級的指令，用戶創建自己的子程序也更加容易，此項功能對于很多應用尤為重要?？梢灾貜褪褂玫淖映绦蚴惯壿嬮_發更加高效，程序開發本身也更加面向對象化，這是一種借鑒現有成果提高編碼的常用技術。
新型PLC的另一項*之處在于地址映射。說得明白一點，就是不同的內存映射以前需要將整數、浮點數和十六進制（HEX）數映射到一個數據點中，而新型PLC為整數、浮點和HEX數提供了獨立的數據點，這種方式簡化了地址映射過程并且還帶來了其他好處。
數據結構式新型PLC經常包含的一種功能，這種功能允許zui終用戶將多個內存地址編組管理。如果這些內存地址具有相同類型的數據，就可以使用數組尋址。但是如果一個編組中包含了不同類型的數據，就需要使用數據結構功能了。
例如，一個PID循環可以被定義為“Tank1”，循環中的每一個參數都可以將這個識別代碼與其他后綴搭配使用，例如對PID循環的過程數據進行操作，可以在PLC和HMI編程中使用“Tank1.PV”。類似的，“Tank1.SP”也可以用來表示PID循環的設定點。數據結構功能使用戶程序開發和維護的過程更加方便，因為識別代碼可以使用實際的名稱，而不是晦澀難懂的系統命名。
高速處理和高速I/O模塊
更高的CPU速度提供更優的性能，縮短了任務執行時間。對于運動控制應用來說這種能力尤為重要，而且高速I/O模塊也應運而生，一些以前需要使用運動控制器的功能如今使用PLC也能夠實現了。
或許PLC性能的zui大提升就在于過程控制領域。老式的PLC只能操控相對較少數量的PID循環，而新型PLC能夠操控數以千計的此類循環。通常這意味著無需使用外部單循環控制器，節省了成本和機柜空間，整個控制系統也*地簡化了。
更高的處理速度也使PLC的CPU能夠支持內置的以太網連接和自定義通訊協議功能，而這以前需要使用獨立的模塊和機架空間才能夠實現。
PLC還是PAC?
大體上講，PLC和PAC能夠提供相同的功能特性，而且新型的PLC所具有的優秀性能和功能特性使PLC和PAC之間的抉擇愈發困難。判斷一個控制器是一臺PLC還是一臺PAC很困難，因為在自動化行業中這兩者已不存在明顯的劃分。
一般來說控制工程網版權所有，PAC在網絡、擴展性和用戶選件上提供了更多選擇。PAC的采購成本和編程軟件價格也更高一點，相比之下，PLC的采購價格中通常已經包含了編程軟件的價格。
在以前的討論中，PLC編程通常都是用一種叫做梯形圖邏輯的，與繼電器電氣圖類似的圖形編程語言。新型PLC和PAC的控制程序通常使用符合IEC61131-3標準語言的軟件工具，可提供更多的編程選擇，便于在工廠或者整個企業中實現程序代碼的標準化。
PLC自從20世紀60年代面世以來經歷了巨大的發展控制工程網版權所有，編程終端和晦澀局限的指令集的年代已經一去不返了。今天的PLC需要更少的機柜空間，提供更簡便的編程方式，具有超快的執行速度，使其適用于更加廣闊的應用領域。
新型PLC架構通過采用硬件抽象技術使編程更加靈活，改進的指令集和更加明確的地址映射幫助開發人員縮短程序編寫時間，提升功能特性，而且對程序進行改動也更簡單易行。
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