在石油、化工、冶金等行業的某些系統中，要求控制裝置有極高的可靠性。如果控制系統發生故障，將會造成停產、原料大量浪費或設備損壞，給企業造成極大的經濟損失。但是僅靠提高控制系統硬件的可靠性來滿足上述要求是遠遠不夠的，因為PLC本身可靠性的提高是有一定的限度。使用冗余系統或熱備用系統就能夠比較有效地解決上述問題。
1、冗余控制系統
在冗余控制系統中，整個
PLC控制系統（或系統中最重要的部分，如CPU模塊）由兩套完全相同的系統組成。兩塊CPU模塊使用相同的用戶程序并行工作，其中一塊是主CPU，另一塊是備用CPU；主CPU工作，而備用CPU的輸出是被禁止的，當主CPU發生故障時，備用CPU自動投入運行。這一切換過程是由冗余處理單元RPU控制的，切換時間在1~3個掃描周期，I/O系統的切換也是由RPU完成的。
2、熱備用系統
在熱備用系統中，兩臺CPU用通訊接口連接在一起，均處于通電狀態。當系統出現故障時，由主CPU通知備用CPU，使備用CPU投入運行。這一切換過程一般不太快，但它的結構有比冗余系統簡單。
