双位式开关执行元件结构简单，易于实现控制，但是由于其自身的开关特性而使其应用受到很大限制。模型预测控制突破了传统控制思想的约束，在各种复杂生产过程中能够获得良好的应用效果。因此，可以把预测控制应用在使用开关执行元件的控制回路中，最终在有效消除持续振荡的基础上使预测控制的优越性得到展现。实际中广泛应用的预测控制都是基于连续的操作变量，因此在实现中存在着连续量与开关量之间的转化。 本文在分析了理想开关特性的基础上，使用调节频率的方法，将预测控制器与开关执行元件组合，共同构成一个方波发生器。在每个采样周期内，都产生一个脉冲序列。该序列的脉冲，其宽度固定，即为开关元件的动作时间。频率受输入信号增加量的调制，输入增量大，则输出高频的脉冲序列，反之，则输出低频脉冲。因此使用控制算法为增量形式的动态矩阵控制，其滚动优化的控制量输出即为下一采样时刻所需增加的能量最小值，并据此调节脉冲信号的频率。利用过程对象的低通滤波特性，在使用开关元件作为控制终端操作器的情况下，也可以近似接受连续的控制信号。 在设计能量与频率的转化函数关系式时，引入了神经网络中的S函数，成功实现了能量与脉冲频率的转化，从而构成了一种新型的脉冲调频式模型预测控制器。 针对含滞环的开关元件，利用上述函数关系的反函数，构成反馈回路，对该调频式控制器进行了改进。通过仿真结果验证了本文设计控制器的有效性。