Какой тип лямбда датчика Вы используете? Если самый примитивный потенциометрический без управляемого подогрева, то для его корректной работы всё же нужен инструментальный предусилитель. Иначе сопротивление входа ПЛК будет слишком низко для корректной регистрации реального потенциала.
Конечно можно регулировать в режиме 0/1 В. Но тогда надо делать интегратор внутри программы.