En este artículo, se compara el rendimiento de tres enfoques de control sin modelo en un sistema no lineal de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) con referencias constantes y variables en el tiempo. El primer algoritmo de control es el control adaptativo sin modelo (MFAC). El segundo es una versión modificada de MFAC (MMFAC) diseñada para manejar retrasos en el sistema al incorporar la diferencia del error de salida (sobre dos pasos de tiempo de muestra) en la entrada de control. El tercer enfoque, el control adaptativo predictivo sin modelo (MFAPC) con una previsión de un paso adelante de la entrada del sistema, se obtiene utilizando predicciones de las salidas basadas en el modelo lineal basado en datos. El dispositivo experimental utilizado es un sistema de tres tanques MIMO (3TS) que se asume como un sistema interconectado con múltiples subsistemas acoplados de entrada única y salida única (SISO) con acoplamientos no medibles. La novedad de esta contribución es que se asume que cada partición SISO acoplada se controla de manera independiente utilizando un algoritmo de control desacoplado, lo que lleva a tener menos parámetros de control en comparación con un controlador MIMO centralizado. Además, tanto la sintonización de parámetros para cada controlador como la evaluación del rendimiento se llevan a cabo utilizando un criterio de evaluación que considera el consumo de energía y el error de seguimiento acumulado. Los resultados demuestran que casi todos los controladores propuestos sin modelo controlan eficazmente un sistema MIMO al controlar individualmente sus subsistemas SISO. Además, las características predictivas en el MFAPC desacoplado contribuyen a un seguimiento más preciso de las referencias variables en el tiempo. La utilización de diferencias de error de seguimiento ayuda a reducir el consumo de energía.