Control Instrumentation System — Summer 2025

Define following terms: (1) Control system (2) Input (3) Output પરશન.1 (અ) નીચના પદોન વયાખયાયયત કરો: (1) કટરોલ યિસટમ (2) ઇનપટ (3) આઉટપટ.

Compare open loop and closed loop control systems. (બ) ઓપન લપ અન કલોઝ લપ કટરોલ યિસટમ ની િરખામણી કરો.

Classify types of control systems and explain any two in brief. (ક) કટરોલ યિસટમ ન વરગીકત કરો અન કોઇપણ બ ન િમજાવો

Describe block diagram open loop control system With example. (ક) ઉદાહરણ િાથ ઓપન લપ અન કલોઝ લપ કટરોલ યિસટમ ના બલોક ડાયાગરામ ન વણણન કરો

Obtain response of first order system for G(s)=1/sT પરશન.2 (અ) G(s)=1/sT માટ first order system નો રસ પોનિ મળવો.

Define following terms: (1) Delay time (2) Rise Time (3) Peak time (4) Settling time. (બ) નીચના પદોન વયાખયાયયત કરો: (1)યડલ ટાઇમ (2) રાઇઝ ટાઇમ (3)યપક ટાઇમ (૪) િટયલરગટાઇમ

Draw and derive time response of 1st order system for unit step input only. (ક) 1st order કટરોલ યિસટમ નો યયનટ સટપ ઈનપટ માટ ટાઇમ રસ પોનિ તારવો અન દોરો.

Define following terms: (1) Transfer function (2) Poles (3) Zeros પરશન.2 (અ) નીચના પદો ન વયાખયાયયત કરો: (૧)ટરાનિફર ફકશન (૨) પોલ (૩) જીરો

Derive the transfer function for RLC series Circuit. (બ) RLC યિરીઝ િયકણટ માટ ટરાનિફર ફકશન પરાપત કરો .1

Derive transfer function for the given block diagram. ( figure 1) (ક) ઉપર દશાણવલ આકતી ૧ માટ બલોક ડાયાગરામ રીડકકકષન ની રીત ટરાનિફર ફકશન મળવો. Q. 3 (a) Define (1) transient response (2) steady state response પરશન.3 (અ) વયાખયા આપો (1) ટરાિનઝયનટ યરસપોનિ (2) સટડી સટટ યરસપોનિ

Derive time response of second order system with unit step input. Draw the response (બ) િકડ ઓડણર યિસટમ નો યયનટ સટપ ઇનપટ માટ નો ટાઇમ યરસપોનિ તારવો. અન યરસપોનિ નો ગરાફ દોરો.

Define following terms with diagram- 1) delay time td, 2) rise time tr, 3)peak time tp, 4)maximum overshoot Mp, 5)settling time ts (ક) નીચ આપલ શબદો ન આકતી િાથ વયાખયાયીત કરો 1) delay time td, 2) rise time tr, 3)peak time tp, 4)maximum overshoot Mp, 5)settling time ts

Q. 3 (a) Explain Gain Margin. પરશન.3 (અ) રગઇન માયજનણ િમજાવો

Draw time response of second order system with unit step input. Define (1) Delay time (2) Rise time (બ) િકનડ ઓડર યિસટમ નો યય નટ સટપ ઇનપટ માટ નો ટાઇમ યરસપોનિ નો ગરાફ દોરો.વયાખયા આપો (1) યડલ ટાઇમ (2)રાઈઝ ટાઇમ

Describe steady state error of control system with ramp input for type-0, 1, 2 systems. (ક) Type-0, 1, 2 યિસટમ માટ કટરોલયિસટમ ન રમ પ ઈનપટ આપતા મળતી સટડી સટટ એરર ન વણણન કરો Q. 4 (a) Determine the stability of control system given by characteristic equation s4+ 2s3+6s2+4s+1 = 0 પરશન.4 (અ) આપલ characteristic equation s4+ 2s3+6s2+4s+1 = 0 માટ control system ની stability શોધો.

Describe the concept of root locus in brief. (બ) Root locus ના concept ન ટક મા વણણન કરો.

Classify the control system stability according to the location of roots of characteristic equation. (ક) કરક ટરીસટીક equation ના roots ના location ન આધાર કટરોલ યિસટમ ની Stability ન વરગીકરણ. કરો.

Q. 4 (a) Define BIBO stability. પરશન.4 (અ) BIBO Stability ની વયાખયા આપો

Using Routh’s criteria, determine whether the given system is stable or not ?2 S 5 + S 4 + 2S 3 + 2S 2 + 3S + 15 = 0. (બ) રથ કરાઇટએયરયા નો ઉપયોરગ કરી આપલ યિસટમ ની સટયબલીટી નકકી કરો S 5 + S 4 + 2S 3 + 2S 2 + 3S + 15 = 0

Define root locus. Explain procedure to draw root locus (ક) રટ લોકિ ની વયાખયા આપો અન રટ લોકિ દોરવાની પદધયત િમજાવો

Describe frequency response. પરશન.5 (અ) ફરીકવનિી યરસપોનિ િમજાવો .

State benefits of Bode plots (બ) બોડ પલોટ ના ફાયદા જણાવો

Draw bode plot for G(S)H(S) = 10/ (s+10) (ક) આપલ િીસટમ માટ બોડ પલોટ દોરો.G(S)H(S) = 10/ (s+10)

Explain Phase Margin પરશન.5 (અ) ફજ માયજનણ િમજાવો.

Define : (1) resonant frequency (2) Bandwidth (બ) વયાખયા આપો (1) રઝ ોનનટ ફરીકવનિી (1) બનડયવડકકથ

Obtain the frequency response of given transfer function using bode plot method. G(s) = k/s+1. (ક) બોડ પલોટ મથડ નો ઉપયોરગ કરીન આપલા ટરાનિફર ફકશન માટ યફરકવનિી રીસ પોનિ મળવો. G(s) = k/s+1.