Control Instrumentation System — Winter 2020

oQ.5. 2. Make Suitable assumptions wherever necessary. 3. Figures to the right indicate full marks. 4. Use of programmable & Communication aids are strictly prohibited. 5. Use of only simple calculator is permitted in Mathematics. 6. English version is authentic.

14 Answer any seven out of ten. દશમ થા ી કોઇપણ સ તન જવ બ આપો. 1. Define Control system. ૧. કાટરોલ સસસટમ ની વય ખય આપો. 2. Classify Control system. ૨. કાટરોલ સસસટમ ન ા વરગીકરણ કરો. 3. Define Transfer function. ૩. ટર નસફર ફાકશનની વય ખય આપો. 4. Define Time response. ૪. ટ ઇમ રરસપોનસ ની વય ખય આપો. 5. Define Characteristic equation. ૫. કરકટરીસટીક ઇકવશન ની વય ખય આપો. 6. Define the terms Dead time and Cycling. ૬. ડડ ટ ઇમ અન સ ઇકલીરગ ની વય ખય આપો. 7. Classify modes of control action. ૭. કાટરોલ એકશન મોડ ન ા વરગીકરણ કરો. 8. Define Steady state response. ૮. સટડી સટટ રરસપોનસ ની વય ખય આપો. 9. Define Block diagram. ૯. બલોક ડ ય ગર મ ની વય ખય આપો. 10. List four examples of Closed loop control system. ૧૦. કલોઝડ લપ કાટરોલ સસસટમન ચ ર ઉદ હરણો આપો.

Explain Open loop control system with block diagram and example. . પરશન ર (અ) ઓપન લપ કાટરોલ સસસટમ બલોક ડ ય ગર મ અન ઉદ હરણ સરહત સમજાવો.

Compare Open loop and Closed loop control system. ( અ) ઓપન લપ અન કલોઝડ લપ કાટરોલ સસસટમ ન સરખ વો.

Derive the transfer function for simple R-Cseries circuit. ( R-C બ) સસમપલ સીરીઝ સરકિટ ન ા ટર નસફર ફાકશન મળવો. 1/3

List the rules for block diagram reduction technique. ( બ) બલોક ડ ય ગર મ રીડકશન ટકનીક ન સનયમો જણ વો.

Derive the transfer function for single loop closed loop control system. ( ક) સસિરગલ લપ કલોઝડ લપ કાટરોલ સસસટમન ા ટર નસફર ફાકશન મળવો.

State and Explain Mason’s Gain Formula. ( ક) મસનસ રગઇન ફોમલ લખો અન સમજાવો.

Derive the transfer function for the given block diagram using block diagram reduction techniques in Fig.(1). ( Fig.(1) ડ) મ ા આપલ બલોક ડ ય ગર મ ન ા ટર નસફર ફાકશન બલોક ડ ય ગર મ રીડકશન ટકનીક ની મદદથી મળવો.

Compare differential equations for mechanical translational system and series/parallel electrical system and prepare table for force-current and force- voltage analogy. ( ડ) મીકનીકલ ટર નસલશનલ સસસટમ અન ઇલકટકટરકલ સીરીઝ/પરલલ સસસટમન રડફરનનશયલ ઇકવશનન સરખ વી ફોસ–કરાટ અન ફોસ-વોલટજ એન લોજી મ ટ ટબલ તય ર કરો.

List and draw the Standard test signals. . પરશન 3 (અ) સટ નડડ ટસટ સસગનલ ન ન મ લખો અન દોરો.

Explain time response of first order system with unit step input. ( અ) ફસટ ઓડર સસસટમ નો ટ ઇમ રરસપોનસ સ નટ સટપ ઇનપટ સ થ સમજાવો.

Define the following terms. (1) Delay Time (2) Rise Time (3) Peak Time ( બ) આપલ પદો ની વય ખય આપો. (૧) રડલ ટ ઇમ (૨) ર ઇઝ ટ ઇમ (૩) પીક ટ ઇમ

Draw the time response of second order System to Unit step input. ( બ) સકનડ ઓડર સસસટમ નો સ નટ સટપ ઇનપટ સ થ નો ટ ઇમ રરસપોનસ દોરો.

Describe the concept of Stability in brief. ( ક) સટબીલીટી નો કનસપટ ટાક મ ા વણવો.

Classify Control system Stability according to location of the roots of characteristic equation. ( ક) કરકટરીસટીક ઇકવશન ન રટસ ન લોકશન ન આધ ર કાટરોલ સસસટમ સટબીલીટી ન ા વરગીકરણ કરો.

Determine the stability of S4+8S3+18S2+16S+5 = 0 using Routh Stability Criteria. ( S4+8S3+18S2+16S+5 = 0 ડ) ર ઉથ સટબબબલટી કર ઇટરીઆ ની મદદથી ની સટબબબલટી મળવો.

Define Gain Margin and Phase Margin. . પરશન ૪ (અ) રગઇન મ રજિન અન ફઇઝ મ રજિન ની વય ખય આપો.

State Nyquist Stability statement. ( અ) ન ઇનકવસટ સટબબલીટીન ા સટટમનટ જણ વો.

Write short note about Polar plot. ( બ) પોલર પલોટ સવશ ટાક નોધ લખો.

Describe the concept of Bode Plot in brief. ( બ) બોડ પલોટ નો કનસપટ ટાક મ ા વણવો.

State the rules for construction of Root locus. ( ક) રટ લોકસ દોરવ મ ટન સનયમો જણ વો.

Describe Feed forward control system in brief. . પરશન ૫ (અ) ફીડ ફોરવડ કાટરોલ સસસટમ ટાક મ ા વણવો.

Explain on-off control action with its advantages and disadvantages. ( - - બ) ઓન ઓફ પરક રનીકનટરોલએકશન સમજાવોઅનતન ફ યદ રગરફ યદ . જણ વો

Describe Cascade control system in brief. ( ક) ક સકડ કાટરોલ સસસટમ ટાક મ ા વણવો.

Compare P, PI, PD, control action. ( ડ) P, PI, PD કનટરોલ એકશન સરખાવો.૦૩ Fig. (1) 3/3