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本文针对多模型自适应控制系统的典型结构，分别研究了模型集、切换性能指标和控制器结构的相关问题，针对锅炉过热汽温的特点，设计串级过热汽温控制系统。主调节器采用多模型自适应预测控制，副调节器采用比例控制。该控制方案融合了多模型控制和预测控制的特点。仿真结果表明，在负荷大范围变化的工况下，控制系统仍保持了良好的控制性能，具有较强的鲁棒性。