Controller und CPUs bilden die Verarbeitungsebene von SPS-, DCS-, Sicherheits- und industriellen Automatisierungssystemen. Ihre Architektur kombiniert typischerweise einen Zentralprozessor, Programm- und Datenspeicher, Kommunikationsschnittstellen, Rückwandbus- oder Rack-Anschlüsse sowie Diagnosefunktionen. Je nach Plattform kann die Controller-Hardware als eigenständige CPU, redundanter Prozessor, Rack-basierter Controller oder verteilte Steuerungseinheit betrieben werden. Zu den wichtigsten technischen Merkmalen gehören Prozessorleistung, Speicherkapazität, Unterstützung von Kommunikationsprotokollen, Redundanzfähigkeit, Firmware-Generation und Kompatibilität mit bestimmten E/A-Architekturen. Funktional führen diese Module Steuerungslogik aus, koordinieren Prozessabläufe, tauschen Daten mit Feld- und übergeordneten Geräten aus und verwalten die Systemdiagnose. Die Auswahl eines Ersatzes sollte sich an der exakten Katalognummer des Herstellers, der Hardware-Revision, den Kommunikationsanforderungen, der Speicherspezifikation und der installierten Steuerungssystemarchitektur orientieren.