本文针对大多数复杂控制对象非线性特性与运行工况密切相关的实际特点，提出了基于多模型的预测控制方法。研究工作包括： 建立基于多模型的约束预测控制完整实施方案：对于被控系统，在各个典型工况下进行实验，通过分析实验结果获取在典型工况下的系统模型，建立起固定局部模型族，再针对各局部模型分别设计相应的子控制器。在运行过程中，根据实际工况变化，按一定子控制器组合策略获得合适的控制增量。 研究了单变量/多变量约束系统中的多模型预测控制的应用。探讨了DMC控制器约束处理问题，提出了基于启发式与基于常规SQP方法相结合的约束处理方案。探讨了多模型综合原则，对于单变量系统，提出采取直观、简明的按工况线性加权方式；对于多变量系统，选择合适的工况变量划分子空间后，采取按输出误差最小化的切换方式。并以典型工业控制环节为例进行了成功的仿真验证。