传统的生产机械自动控制系统采用的是继电器控制，继电器控制系统具有结构简单、价格低廉、容易操作等优点，适应于工作模式固定，要求比较简单的场合。20世纪60年代，汽车生产流水线的自动控制系统就是继电接触器控制的典型代表。当时汽车的每一次改型都直接导致继电接触器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电接触器控制装置就需要经常地重新设计和安装，十分费时、费工、费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。因此迫切需要新型先进的自动控制装置来改变这一现状。1968年，美国通用汽车公司对外公开招标研制新的工业控制器，并提出了以下十项指标。

（1）编程方便，现场可修改程序。

（2）维修方便，采用模块化结构。

（3）可靠性高于继电接触器控制装置。

（4）体积小于继电接触器控制装置。

（5）数据可直接送入管理计算机。

（6）成本可与继电接触器控制装置竞争。

（7）输入可以是交流115V。(www.daowen.com)

（8）输出为交流115V、2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等。

（9）在扩展时，原系统只要很小变更。

（10）用户程序存储器容量至少能扩展到4K。

1969年，美国数字设备公司（DEC）中标，研制出世界上第一台可编程序逻辑控制器PDP-14，并应用于通用汽车公司的汽车自动装配线上。到1971年，PLC已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等工业。

早期的PLC（20世纪60年代末—70年代中期），一般称为可编程逻辑控制器。这时的PLC是继电接触器控制装置的替代物，其主要功能是执行原先用继电器完成的逻辑控制、定时控制等。

中期的PLC（20世纪70年代中期—80年代中后期），由于微处理器的出现而发生了巨大的变化。美国，日本，德国等一些厂家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元（CPU），使PLC的功能大大增强。

近期的PLC（20世纪80年代中后期至今），由于超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC所采用的微处理器的档次普遍提高；而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片，使得PLC软硬件功能发生了巨大变化。