输入/输出（I/O）模块PLC的控制对象是工业生产过程，实际生产过程中的信号电平是多种多样的，外部执行机构所需的电平也是各不相同的，而PLC的CPU所处理的信号只能是标准电平，这样就需要有相应的I/O模块作为CPU与工业生产现场的桥梁，进行信号电平的转换。目前，生产厂家已开发出各种型号的输入/输出模块供用户选择；且这些模块在设计时采取了光电隔离、滤波等抗干扰措施，提高了PLC的可靠性。对各种型号的输入/输出模块，我们可以把它们以不同形式进行归类，按照信号的种类归类有直流信号输入/输出及交流信号的输入/输出；按照信号的输入/输出形式分有数字量输入/输出，开关量输入/输出及模拟量输入/输出。下面通过介绍开关量输入/输出模块来说明I/O模块与CPU的连接方式。（1）开关量输入模块开关量输入设备是各种开关、按钮、传感器等，PLC的输入类型通常可以是直流、交流和交直流。输入电路的电源可由外部供给，有的也可由PLC内部提供。图1-4和图1-5所示分别为PLC的直流和交流输入接口电路的电路图，采用的是外接电源。图1-4描述了一个输入点的接口电路，其输入电路的一次电路与二次电路用光耦合器相连。当行程开关闭合时，输入电路和一次电路接通，上面的发光管用于对外显示；同时光耦合器中的发光管使三极管导通，信号进入内部电路；此输入点对应的位由0变为1。即输入映像寄存器的对应位由0变为1。

图1-5所示为交流开关量输入模块原理图，与上述的直流开关量模块原理基本相同，在此不再赘述。

（2）开关量输出模块输出模块的作用是将CPU执行用户程序所输出的TTL电平的控制信号转化为生产现场所需的，能驱动特定设备的信号，以驱动执行机构的动作。开关量输出模块通常有三种形式，即继电器输出、晶体管输出和双向晶闸管输出。继电器输出可接直流或交流负载，晶体管输出属直流输出，只能接直流负载。
当开关量输出的频率低于1000Hz时，一般选用继电器输出模块。当开关量输出的频率大于1000Hz时，一般选用晶体管输出。而双向晶闸管输出属交流输出。下面我们着重介绍继电器输出模块的工作过程，其原理图如图1-6所示。输出信号经I/O总线由输出锁存器输出，驱动继电器线圈，从而使继电器触点吸合，驱动外部负载工作。从上面的分析可知，对于继电器输出型，CPU输出时接通或者断开继电器的线圈，继电器的触点闭合或者断开，从而控制外电路的通断。