1)大限度的滿足被控對象提出的各項性能指標
為明確控制任務和控制系統應有的功能，設計人員在進行設計前，就應深入現場進行調查研究，搜集資料，與機械部分的設計人員和實際操作人員密切配合，共同擬定電氣控制方案，以便協同解決在設計過程中出現的各種問題。2)確保控制系統的安全可靠
電氣控制系統的可靠性就是生命線，不能安全可靠工作的電氣控制系統，是不可能長期投入生產運行的。尤其是在以提高產品數量和質量，保證生產安全為目標的應用場合，必須將可靠性放在首位，甚至構成冗余控制系統
3)力求控制系統簡單
在能夠滿足控制要求和保證可靠工作的前提下，應力求控制系統構成簡單。只有構成簡單的控制系統才具有經濟性、實用性的特點，才能做到使用方便和維護容易。
4)留有適當的裕量
考慮到生產規模的擴大，生產工藝的改進，控制任務的增加，以及維護方便的需要，要充分利用PLC易于擴充的特點，在選擇PLC的容量(包括存儲器的容量、機架插槽數、Ｉ／Ｏ點的數量等)時，應留有適當的裕量。
在進行PLC控制系統設計，盡管有著不同的被控對象和設計任務，設計內容可能涉及諸多方面，又需要和大量的現場輸入、輸出設備相連接，但是基本內容應包括以下幾個方面：
1)明確設計任務和技術條件
設計任務和技術條件一般以設計任務書的方式給出，在設計任務書中，應明確各項設計要求、約束條件及控制方式。因此，設計任務書是整個系統設計的依據。
2)確定用戶輸入設備和輸出設備
用戶的輸入、輸出設備是構成PLC控制系統中，除了作為控制器的PLC本身以外的硬件設備，是進行機型選擇和軟件設計的依據。因此，要明確輸入設備的類型(如控制按鈕、行程開關、操作開關、檢測元件、保護器件、傳感器等)和數量，輸出設備的類型(如信號燈、接觸器、繼電器等執行元件)和數量，以及由輸出設備驅動的負載(如電動機、電磁閥等)。并進行分類、匯總。
3)選擇PLC的機型
PLC是整個控制系統的核心部件，正確、合理的選擇機型對于保證整個系統的技術經濟性能指標起著重要的作用。
PLC的選型應包括機型的選擇、存儲器容量的選擇、Ｉ／Ｏ模板的選擇等。
4)分配Ｉ／Ｏ地址，繪制Ｉ／Ｏ接線圖
通過對用戶輸入、輸出設備的分析、分類和整理，進行相應的Ｉ／Ｏ地址分配，并據此繪制Ｉ／Ｏ接線圖。
至此，基本完成了PLC控制系統的硬件設計。
5)設計控制程序
根據控制任務和所選擇的機型以及Ｉ／Ｏ接線圖，一般采用梯形圖語言設計系統的控制程序。設計控制程序就是設計應用軟件，這對于保證整個系統安全可靠的運行至關重要，必須經過反復調試，使之滿足控制要求。
6)必要時設計非標準設備
在進行設備選型時，應盡量選用標準設備。如無標準設備可選，還可能需要設計操作臺、控制柜、模擬顯示屏等非標準設備。
7)編制控制系統的技術文件
在設計任務完成后，要編制系統的技術文件。技術文件一般應包括設計說明書、使用說明書、Ｉ／Ｏ接線圖和控制程序(如梯形圖等)。
選擇適當型號的PLC機是設計中至關重要的一步。目前，國內外PLC生產廠家生產的PLC品種已達數百個，其性能各有特點，價格也不盡相同。所以，在設計時，首先要根據機型統一的原則來考慮，盡可能考慮采用與本企業正在使用的同系列的PLC機，以便于學習、掌握、維護的方便性，備品配件的通用性，且可減少編程的投資。在此基礎上還要充分考慮下面因素，以便選擇jia型號的PLC機：
1) I／Ｏ設備的數量和性質
在選擇PLC時，首先應對系統要求的輸入、輸出有詳細的了解，即輸入量有多少，輸出量有多少，哪些是開關(或數字)量，哪些是模擬量，對于數字型輸出量還應了解負載的性質，以選擇合適的輸出形式(繼電器型、晶體管型、雙向可控硅型)。在確定了PLC機的控制規模后，還要考慮一定的余量，以適應工藝流程的變動及系統功能的擴充，一般可按10～15％的余量來考慮。另外，還要考慮PLC的結構，從Ｉ／Ｏ點數的搭配上加以分析，決定選擇整體式還是模塊式的PLC。
在確定了PLC的輸入量和輸出量的點數及性質后，就可以進一步確定各種Ｉ／Ｏ模板的型號和數量。開關量Ｉ／Ｏ模板的規格標準有4、8、16、32、64點，點數多的模板，每點平均價格相對較低。對開關量Ｉ／Ｏ模板的外部接線方式可分為隔離式和匯點式，隔離式的每點平均價格較高。如果信號之間不需要隔離，應選用匯點式的Ｉ／Ｏ模板。在整體式PLC機中，各個Ｉ／Ｏ端子也有隔離式和匯點式之分，以滿足不同電壓等級的輸入／輸出器件的需要。 2)PLC的功能
要根據該系統的控制過程和控制規律，確定PLC機應具有的功能。各個系列不同規格的PLC機所具有的功能并不完全相同。如有些小型PLC只有開關量的邏輯控制功能，而不具備數據處理和模擬量處理功能。當某個系統還要求進行位置控制、溫度控制、PID控制等閉環控制時，應考慮采用模板式PLC，并選擇相應的特殊功能的Ｉ／Ｏ模塊，否則這些算法都用PLC的梯形圖設計，一方面編程困難，另一方面也占用了大量的程序空間。
另外，還應考慮PLC的運算速度，特別是當使用模擬量控制和高速計數器等功能時，應弄清PLC機的zui高工作頻率是否滿足要求。 3)用戶程序存儲器的容量
合理確定PLC的用戶程序存儲器的容量，是PLC應用設計及選型中不可缺少的環節。一般說來，用戶程序存儲器的內存容量與內存利用率、開關量Ｉ／Ｏ總數、模擬量Ｉ／Ｏ點數及設計者的編程水平有關。
簡單的估算公式：
內存字數＝(開關量Ｉ／Ｏ總點數＋模擬量Ｉ／Ｏ點數 X 16) X 10
式中：每個模擬量通道(或Ｉ／Ｏ點)相當16個開關量Ｉ／Ｏ點。在此基礎上，可考慮留有20～25％的裕量。對于工藝比較復雜的系統，應適當增加存儲器的容量，否則，當控制較復雜、數據處理量大時，可能出現存儲器容量不夠的問題。