早在上世紀60年代以前，主要的控制系統(tǒng)是由各種繼電器組和儀表組成，其中繼電器組主要用來完成邏輯和數字量控制，而儀表則主要完成模擬量回路控制。
60年代以前，汽車生產流水線的自動控制系統(tǒng)基本上都是由繼電器控制裝置構成。當時汽車的每一次改型都直接導致繼電器控制裝置的重新設計和安裝。隨著生產的發(fā)展，汽車型號更新周期愈來愈短，這樣，繼電器控制裝置就需要經常地重新設計和安裝，十分費時、費工、費料，甚至阻礙了更新周期的縮短。為了改變這一現狀，美國通用汽車公司在1969年公開招標，要求用新的控制裝置取代繼電器控制裝置，并提出了著名的10項招標指標，即：(1)編程方便現場可修改程序；(2)維修方便采用模塊化結構；(3)可靠性高于繼電器控制裝置；(4)體積小于繼電器控制裝置；(5)數據可直接送入管理計算機；(6)成本可與繼電器控制裝置競爭；(7)輸入可以是交流115V；(8)輸出為交流115V 2A 以上，能直接驅動電磁閥接觸器等；(9)在擴展時原系統(tǒng)只要很小變更；(10)用戶程序存儲器容量至少能擴展到4K。
這時候第一塊8位CPU還差一年才誕生，所以DEC公司采用了一種獨特的架構，這種架構后來派生出了位塊處理器2901，很好地滿足了汽車公司的要求，但這也導致了長達數十年PLC體系架構之爭。
這是因為PLC最開始的定位是位邏輯處理，如果采用一個通用的CPU去處理位操作是很麻煩和無效率的。如果有一個專用的處理器來處理則會變得快捷和可靠很多。從這種架構派生出來的新一代PLC專用CPU功能越來越強，已不光是簡單的位塊處理器，而是可以完整的解析梯形圖程序，今天大多數的新一代中高檔PLC都在采用專用的位塊處理器。
隨著PLC技術的發(fā)展，單單的邏輯處理是遠遠不夠的，所以現在大多數中高檔的PLC都有兩個CPU核，一個是通用處理器，一個是專用處理器(如矩形科技的V80和PPC11系列，其專用處理器單芯片內帶梯形圖專用處理器、運控處理單元、通信管理單元、I/O接口、擴展總線接口等，如圖2所示)。
當然新一代的位塊處理器已遠非當初的2901可以相比較，除了完成了梯形圖指令的解析和邏輯指令的運算，并通過一系列的優(yōu)化，使整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、實時性都大大的提升，所以這個位塊處理器是中高檔PLC中的核心器件，也是各大PLC廠商的核心技術。
簡單歸納傳統(tǒng)PLC的系統(tǒng)特點：程序周期循環(huán)調度機制 中斷調度機制；增量式現場總線通信方式；梯形圖編程方式為主；以單機運行為主。
