对于高压共轨系统来说,工作过程复杂,建立精确模型困难,高压共轨轨压控制器的设计和整定过程复杂。实际应用中,绝大多数控制系统仍然是以PID控制作为主要控制核心。但是许多PID控制器的整定方法往往依靠人工经验,而通过模型进行的整定方式,对于许多复杂对象很难建立精确模型。因此,为了提高PID控制系统设计便利性和可靠性,进行PID控制系统自整定研究很有必要。因此本文针对高压共轨系统,进行完整的自动整定PID轨压控制器设计。首先,通过对自动整定技术的研究,本文分别建立了共轨滞环继电反馈轨压控制系统和积分继电反馈轨压控制系统获取响应信号并进行对比,由结果可知采用带积分继电反馈系统,可有效提高信号的信噪比,增强系统可辨识度。其次,在得到共轨继电反馈信号基础上,分别应用基于快速傅里叶变换和基于频率采样滤波器模型两种方法进行特征频率提取,并对提取可靠性和精确性进行蒙特卡洛模拟研究,对比结果可知基于频率采样滤波器模型的提取结果更准确。最后,根据提取所得特征频率进行控制器设计。本文分别进行基于期望开环传递函数和基于闭环性能两种控制器设计方式。基于期望闭环函数整定的控制系统,快速性和干扰抑制性能更优。最终完成共轨轨压控制器自动整定设计,并对控制器结构进行优化提升控制系统性能。