数控装置是整个数控系统的核心，其硬件结构按数控装置中各印刷电路板的插接方式可以分为大板式结构和功能模块式结构；按数控装置硬件的制造方式，可分为专用型结构和个人计算机式结构；按数控装置中微处理器的个数可以分为单微处理器结构和多微处理器结构。

(1)大板式结构和功能模板式结构大板式结构的数控装置可由主电路板、位置控制板、PLC系统板、图形控制板和电源单元等组成。主电路板是大印刷电路板，其它电路板是小印刷电路板，它们放在大印刷电路板上的插槽内，而共同构成数控装置。图9-5是大板式结构示意图。
在采用功能模块式结构的数控装置中，将整个数控装置按功能划分为模块，硬件和软件的设计都采用模块化设计方法，即每～个功能模块被做成尺寸相同的印刷电路板（称为功能模板），相应功能模板的控制软件也模块化。用户只要按需要选用各种控制板模板，即所需功能模板，将各功能模板插入控制单元模板的槽内，就达成了自己需要的数控装置。常见的控制模板有数控控制板、位置控制板、可编程控制器板、图形显示板和通信板等。

(2)专用型结构和个人计算机式结构按数控装置硬件的制造方式，数控装置可以分为专用型结构和个人计算机式结构。专用型结构的数控装置的硬件由各制造厂家专门设计和制造，布局合理、结构紧凑、专用性强，但硬件之间彼此不能交换和替代，没有通用性。如FANUC数控系统、SIEMENS数控系统等，以及我国一些数控生产厂生产的数控装置结构都属于专用型结构。
个人计算机式结构的数控装置是以工业PC机作为数控装置的支撑平台，再由各数控冲床制造厂根据数控的需要，插入自己的控制卡和数控软件，构成相应的数控装置。工业标准PC即采用了与一般的PC机相同的总线标准。所以，个人计算机式结构的数控系统综合了一般PC机和工业控制计算机的特点，其优点是与一般PC机完全兼容，易于升级换代。抗干扰和抗恶劣环境的能力强、功能强大，能够在机器上进行Pc机的所有操作。

(3)单微处理器结构和多微处理器结构单微处理器结构的数控装置中，只有一个微处理器，其它功能部件，如存储器、各种接口、位置控制器等都需要通过总线与微处理器相连。在这种结构的数控装置中，所有的数控功能和管理功能，诸如数控加工程序的输入、据预处理、插补运算、数据输入输出、位置控制、人机交互处理和诊断等都有一个微处理器来完成，因此数控装置的功能将受微处理器的字长、数据宽度、寻址能力和运算速度等因素的影响和限制。