模型预测控制(MPC)是近三十年来飞速发展、取得了广泛应用的一种控制方法。它的当前控制作用是在每一个采样瞬间通过求解一个有限时域开环最优控制问题而获得。过程的当前状态作为最优控制问题的初始状态，解得的最优控制序列只实施第一个控制作用。这种控制方法的一个重要优点是它能够处理操作变量和状态的约束。模型预测控制已经被广泛地应用于石油化工及其相关工业。在这些工业过程中，满足约束是非常重要的。因为经济效益要求控制作用和状态接近其所允许的边界。 本文的主要内容包括： 1．系统地回顾了模型预测控制的发展历史，并对具有代表性的几种模型预测控制方法进行了简要的介绍和分析。 2．提出了模型预测控制的本质特点是其独有的实施方式。对传统的模型预测控制的三个特点说(预测模型、滚动优化、反馈校正)进行了分析和超越。 3．利用Lyapunov方法给出了模型预测控制闭环稳定性的4个基本条件。 4．简要分析了模型预测控制的鲁棒性和可行性。 5．对几个典型的控制系统进行了模型预测控制的仿真研究。一个是锅炉系统的汽包水位控制，这是一个不稳定的非最小相位系统。一个是三槽液位系统，这是一个不稳定的非线性系统。