中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中枢。它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当可编程逻辑控制器投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。为了进一步提高可编程逻辑控制器的可靠性，近年来对大型可编程逻辑控制器还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。

逻辑控制PLC控制柜具有逻辑运算功能，可以实现各种机械和生产过程的开关控制。

定时控制PLC控制柜具有定时功能，它可为用户提供几十个甚至上千个计时器，其计时时间设定值既可由用户程序设定;也可由操作人员在工业现场通过人机对话装置实时地设定，完成定时或延时控制。

通信和联网新一代的各种PLC控制柜都具有通信功能，它既可对远程1/0进行控制，又能实现PLC控制柜和PLC控制柜之间以及PLC控制柜和计算机之间通信。因此，使用PLC控制柜可以很方便地构成“集中管理，分散控制”的分布式控制系统，是实现工厂自动化的理想控制器。

编程简单，使用方便：梯形图是使用得较多的可编程序控制器的编程语言，其符号与继电器电路原理图相似。有继电器电路基础的电气技术人员只要很短的时间就可以熟悉梯形图语言，并用来编制用户程序，梯形图语言形象直观，易学易懂。