plc的用户程序（软件）代替了继电器控制电路（硬件）。因此，对于使用者来说，可以将plc等效成是许许多多各种各样的“软继电器”和“软接线”的集合，而用户程序就是用“软接线”将“软继电器”及其“触点”按一定要求连接起来的“控制电路”。 为了更好的理解这种等效关系，下面通过一个例子来说明。如图1所示为三相异步电动机单向起动运行的电器控制系统。其中，由输入设备sb1、sb2、fr的触点构成系统的输入部分，由输出设备km构成系统的输出部分。
图1 三相异步电动机单向运行电器控制系统
a）主电路 b）控制电路
如果用plc来控制这台三相异步电动机，组成一个plc控制系统，根据上述分析可知，系统主电路不变，只要将输入设备sb1、sb2、fr的触点与plc的输入端连接，输出设备km线圈与plc的输出端连接，就构成plc控制系统的输入、输出硬件线路。而控制部分的功能则由plc的用户程序来实现，其等效电路如图2所示。
图2 plc的等效电路
图中，输入设备sb1、sb2、fr与plc内部的“软继电器”x0、x1、x2的“线圈”对应，由输入设备控制相对应的“软继电器”的状态，即通过这些“软继电器”将外部输入设备状态变成plc内部的状态，这类“软继电器”称为输入继电器；同理，输出设备km与plc内部的“软继电器”y0对应，由“软继电器”y0状态控制对应的输出设备km的状态，即通过这些“软继电器”将plc内部状态输出，以控制外部输出设备，这类“软继电器”称为输出继电器。
因此，plc用户程序要实现的是：如何用输入继电器x0、x1、x2来控制输出继电器y0。当控制要求复杂时，程序中还要采用plc内部的其它类型的“软继电器”，如辅助继电器、定时器、计数器等，以达到控制要求。
要注意的是，plc等效电路中的继电器并不是实际的物理继电器，它实质上是存储器单元的状态。单元状态为“１”，相当于继电器接通；单元状态为“０”，则相当于继电器断开。因此，我们称这些继电器为“软继电器”。