在機電一體化系統中，執行元件主要指的是各種電機或液壓、氣動伺服機構等。這類執行元件在控制系統中起著關鍵作用，它們將電信號轉換成機械運動或力。根據控制方式的不同，可以將這些執行元件分為三種類型。首先，開環控制數控系統是一種不帶檢測裝置、無反饋電路的控制系統，主要以步進電動機為驅動元件。CNC裝置輸出的指令脈沖通過驅動電路進行功率放大，轉換成控制步進電動機各定子繞組依次通電/斷電的電流脈沖信號，驅動步進電動機轉動，進而通過機床傳動機構（如齒輪箱、絲杠等）帶動工作臺移動。這種方式簡單、成本較低，廣泛應用于經濟型數控系統中。其次，半閉環控制數控系統則在電動機軸端或絲杠軸端安裝位置檢測元件，通過測量角位移來間接計算出機床工作臺的實際運行位置（直線位移），并與CNC裝置計算出的指令位置（或位移）進行比較，用差值進行控制。由于閉環的環路內不包括絲杠、螺母副及機床工作臺這些大慣性環節，因此這些環節造成的誤差無法通過環路進行矯正。盡管其控制精度不如閉環控制數控系統，但由于調試方便，可以獲得比較穩定的控制特性，因此在實際應用中被廣泛采用。最后，全閉環控制數控系統則將位置檢測裝置安裝在機床工作臺上，用以檢測機床工作臺的實際運行位置（直線位移），并與CNC裝置計算出的指令位置（或位移）進行比較，用差值進行控制。這類控制方式的位置控制精度非常高，但其將絲杠、螺母副及機床工作臺這些大慣性環節置于閉環內，使得調試時很難達到理想的系統穩定狀態。