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PLC在最初的控制中僅采用邏輯控制功能，后來又加入了時序控制、模擬控制、定時、計數、通訊等多種功能，在鋼鐵、化工、電力、制造等領域中得到了廣泛的應用。

5G工業PLC協議網關的輸入輸出接口是連接 PLC和生產現場的一座橋梁.PLC與各類工業場所的各類設備，如按鈕，傳感器，控制閥，指示燈等，它具有豐富的 I/O接口，可以實時地采集和控制工業現場的各類信號。通常有開關和工藝控制。

a） 開關與邏輯控制：開關與邏輯控制在工業上應用最為廣泛。PLC具有編程能力，能夠按照軟件的要求，實現多機、多機、自動化流水線等多機的控制。

b） 過程控制：在工業生產過程中，除了只有通斷2種狀態的開關量之外，還有溫度、壓力、流量、液位、速度等許多連續變化的模擬量也需要被控制。通過A/D、D/A轉換I/O接口實現對模擬量變化過程的采集和控制。過程控制通常需要比例—積分—微分 (proportion-integral-differential，PID)閉環控制功能，可以在PLC內編程實現，也可以在云平臺/云化PLC中實現或者采用專用PID模塊。PID控制功能的執行位置需綜合工廠算力、現場級PLC設備的運算能力、業務控制系統的時間精度要求和通信能力等多種因素，選擇合適的方案。

5G工業PLC協議網關的通訊接口主要是通過各種通訊手段與其它裝置/系統的連接，例如，利用工業以太網與云端平臺進行的北向通訊；也可以利用工業總線與驅動/執行器、智能傳感器實現動作控制、狀態采集等。不同的工業應用系統的通信接口和網絡的傳輸需求也不盡相同，例如流程控制中的 PID功能可以在云端的5G工業PLC協議網關上部署，也可以在現場的從 PLC上部署，前者需要定期地進行取樣、控制，因此對通信帶寬、實時性的要求要比后者高得多。移動控制是對通信網絡有很高需求的典型應用。

運動控制是工業控制領域的另一個重要分支，通過對電機的控制調節機械部件的位移、速度、加速度、轉矩等物理量使其按照預期的軌跡和參數運動，廣泛應用在包裝、印刷、紡織、數控機床、機器人等工業場景，已成為現代先進制造技術的基礎。典型的運動控制系統由上位機、PLC/運動控制器、驅動裝置、電動機和傳感器反饋檢測裝置和被控對象等組成，重點在于協調多個電機，完成指定的運動，如數控機床里面要協調XYZ軸電機、多關節機械臂的運動驅動。運動控制與常規自動控制的顯著區別之一是高動態特性。如高速加工的運行速度為90m/min時，伺服驅動電機之間1ms的時間同步誤差，將造成1.5mm的運動同步誤差。因此運動控制器與驅動器、反饋裝置之間的數據交換接口需要有極高的精確性和實時性。

早期運動控制接口采用脈沖模擬量方式，雖然硬件成本低、標準開放，但是編程繁瑣、布線要求高、距離受限，隨著工廠自動化和信息化的發展，逐漸被工業總線、工業以太網等網絡總線方式取代。運動控制系統網絡化具有簡化布線、信號雙向傳輸、降低編程復雜度、易于實現設備診斷和系統集成等優點，但是也因為信號延遲、抖動等因素提高了采樣周期等時、同步控制的實現難度。