在工業控制中，某些輸入量(如壓力、溫度、流量、轉速等)是連續變化的模擬量，某些執行機構(如伺服電動機、調節閥、記錄儀等)要求PLC輸出模擬信號，而PLC的CPU只能處理數字量。模擬量首先被傳感器和變送器轉換為標準的電流或電壓，如4～20mA，1~5V，0~10V，PLC用A/D轉換器將它們轉換成數字量。這些數字量可能是二進制的，也可能是十進制的，帶正負號的電流或電壓在A/D轉換后一般用二進制補碼表示。        D/A轉換器將PLC的數字輸出量轉換為模擬電壓或電流，再去控制執行機構。模擬量I/O模塊的主要任務就是完成A/D轉換(模擬量輸入)和D/A轉換(模擬量輸出)。       例如在爐溫控制系統中，爐溫用熱電偶檢測，溫度變送器將熱電偶提供的幾十毫伏的電壓信號轉換為標準電流(如4～20mA)或標準電壓(如l～5V)信號后送給模擬量輸入模塊，經A/D轉換后得到與溫度成比例的數字量，CPU將它與溫度設定值比較，并按某種控制規律(如PID)對二者的差值進行運算，將運算結果(數字量)送給模擬量輸出模塊，經D/A轉換后變為電流信號或電壓信號，用來調節控制天然氣的電動調節閥的開度，實現對溫度的閉環控制。       有的PLC有溫度檢測模塊，溫度傳感器(熱電偶或熱電阻)與它們直接相連，省去了溫度變送器。      大中型PLC可以配置成百上千個模擬量通道；它們的D/A,A/D轉換器一般是12位的。模擬量I/O模塊的輸入、輸出信號可以是電壓，也可以是電流；可以是單極性的，如0~5V，0~10V，1~5V，4~20ms,也可以是雙極性的，如 50mV，±5V，±10V和±20mA，模塊一般可以輸入多種量程的電流或電壓。A/D,D/A轉換器的二進制位數反映了它們的分辨率，位數越多，分辨率越高，例如8位A/D轉換器的分辨率為2-8=0.38％；模擬量輸入/輸出模塊的另一個重要指標是轉換時間。