IO是Input/Output的缩写，即输入输出，是PLC与外部设备交互的“接口”——所有现场信号需通过IO模块接入PLC处理，处理后的信号也通过IO模块输出给执行设备，是PLC实现自动化的关键通道。
DI是Digital Input的缩写，即数输入模块。它接收外部的数量信号，这类信号仅有“通/断”两种离散状态，对应二进制的“1/0”。车间里的按钮、行程开关、光电传感器、接近开关等是典型输入设备：当按钮被按下、设备到达指定位置时，会向DI模块输出直流电压或接点信号，PLC通过检测这些信号的状态，判断外部设备的工作状态。
DO是Digital Output的缩写，即数输出模块。它将PLC处理后的数量信号输出给执行设备，设备的通断动作。继电器、指示灯、电磁阀、接触器是常见执行设备：PLC通过DO模块输出“1/0”信号，可使继电器吸合或释放、指示灯亮灭、电磁阀开闭，进而电机启停、阀门开关等动作。
AI是Analog Input的缩写，即模拟输入模块。与数量的离散状态不同，模拟量是连续变化的信号，如温度、压力、流量、液位等物理量——这些物理量经传感器转换为4-20mA电流、0-10V电压等标准电信号后，由AI模块转换为PLC能识别的数量，让PLC实时获取现场设备的参数，比如锅炉蒸汽压力、生产线物料流量。
AO是Analog Output的缩写，即模拟输出模块。它将PLC处理后的数量转换为连续的模拟电信号，输出给执行机构实现连续量。例如，PLC根据AI采集的温度信号计算出加热功率，通过AO模块输出4-20mA电流给变频器，调整加热设备运行频率；或输出电压信号调节阀开度，稳定管道压力。
DI、DO承担离散量的采集与，AI、AO负责连续量的监测与调节，共同构成PLC与工业现场交互的整IO体系，是自动化的基础。