Модули расширения (у мощных промышленных контроллеров - сигнальные модули, или модули ввода-вывода) позволяют в случае надобности увеличивать число каналов ввода и вывода сигналов, обслуживаемых одним программируемым контроллером.
В случаях с мощными промышленными контроллерами, когда число необходимых дополнительных входов-выходов небольшое, следует рассматривать сигнальные платы, которые вставляются непосредственно в специальный отсек на центральном процессоре и тем самым модифицируют состав его каналов ввода-вывода и при этом не изменяют его габаритных размеров.
Модули являются вспомогательным устройством и подбираются в зависимости от питания центрального контроллера, требуемого характера каналов ввода и вывода сигналов (дискретные, аналоговые, релейные, транзисторные) и их количества. В зависимости от уровня программируемого контроллера к нему можно подключить разное количество модулей расширения, которое ограничивается типом и мощностью основного устройства.