本发明是基于单片机的汽车电控系统故障注入系统，其通过步进电机带动与之机械连接的电位器来实现电压和电流变化，并且与上位机进行数据通信，实现全自动故障注入，其主要由上位机、单片机、步进电机、电位器、A/D转换模块，以及电压和电流信号发生电路组成；上位机和单片机采用串口通信；单片机通过步进电机驱动芯片控制步进电机的转动；电位器是电压和电流信号发生电路中的可变电阻元件，该发生电路的输出端与A/D转换模块连接；单片机和A/D转换模块连接，采集到的电压信号通过串口通信传到上位机界面显示。本发明可以实现直流电压和直流电流信号的自动注入，并检测实际注入值，操作简单且可靠，克服了手动注入操作繁琐等缺点。
本发明与现有技术相比具有以下的主要优点和积极效果：
1.通过步进电机带动电位器来实现高上限电压和大上限电流变化，并且与上位机软件进行了实时数据通信，实现了全自动故障注入，并实时检测实际注入值，操作过程简单而可靠。通过大功率机械式电位器，实现了全类型故障(电压、电流、短路、断路)注入。
2.通过步进电机的小齿轮带动电位器的大齿轮，既增大了步进电机的扭矩又提高了调节电位器的精度。
3.电压信号调节范围是0-15V的样机，已知上位机间隔一毫秒读取一次，当实际电压值接近目标电压值时，可以看出电压调节的速度大约是0.01V/s，基本可以满足实验时电压信号精度的要求。需要说明的是，理论上本装置电压调节范围是0-15V，由于电位器的限制，实验时测得本装置的电压调节范围是0.1-14.9V。
4.步进电机和电位器通过一对塑料齿轮连接，因为加工能力有限，塑料齿轮加工较为方便。步进电机上套的是小齿轮，齿数为20，电位器上套的是大齿轮，齿数是56。这样设计有两个优点：一是电位器转动阻力较大，而步进电机转动力矩较小，通过小齿轮带动大齿轮，可以增大56/20＝2.8倍的扭矩；二是小齿轮转动一圈，大齿轮可以转动2.8圈，这意味着提高了步进电机调节电位器的精度。
