本申请公开一种PLC控制系统及其主控装置，其中所述主控装置包括：配置有基础交互接口的扩展板卡；位于所述扩展板卡外部的用于为所述扩展板卡提供运算服务的主控模块；所述主控模块中包括处理器以及与所述处理器连接的现场可编程逻辑门阵列，并且所述扩展板卡通过所述基础交互接口与所述现场可编程逻辑门阵列连接。通过上述技术方案，本申请利用主控模块中的现场可编程逻辑门阵列为扩展板卡提供运算服务，把原本在扩展板卡上处理的功能移至主控模块的现场可编程逻辑门阵列上实现，降低了成本，提升了系统处理效率和稳定性。