大、中型PLC(如西門子的S7-300和S7-400系列)一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。模塊式PLC用搭積木的方式組成系統(tǒng)，它由機架和模塊組成(見圖2-2)。模塊插在模塊插座上，后者焊在機架的總線連接板上，有的廠家將機架稱為基板。PLC廠家備有不同槽數(shù)的機架供用戶選用，如果一個機架容納不下所選用的模塊，可以增設一個或數(shù)個擴展機架，各機架之間用I/O擴展電纜相連，有的PLC需要通過接口模塊來連接各機架。
用戶可以選用不同檔次的CPU模塊、品種繁多的I/O模塊和特殊功能模塊，對硬件配置的選擇余地較大，維修時更換模塊也很方便。
有的模塊式PLC(如西門子的S7-300系列PLC)沒有機架，各模塊安裝在鋁質(zhì)導軌上，相鄰的模塊之間用模塊下面的U形總線連接器連接。
