Control Engineering — Winter 2025

Define: (1) Plant , (2) Controller , (3) set point પરશન.1 (અ) વયાખયા આપો: (૧) પાાટ (૨) કાટરોર (૩) સટ પોઇનટ

Give advantages of closed loop system (બ) કોઝ પ સસસટમ ના ાભ જણાવો.

Draw and explain the block diagram of open loop system. Give an example of open loop system. (ક) ઓપન પ સસસટમનો બોક ડાયગરામ દોરો અન સમજાવો. ઓપન પ સસસટમ ન ા એક ઉદાહરણ આપો.

Draw and explain the block diagram of close loop system. Give an example of close loop system. (ક) કોઝ પ સસસટમનો બોક ડાયગરામ દોરો અન સમજાવો. કોઝ પ સસસટમ ન ા એક ઉદાહરણ આપો. દોરો.

Give Force voltage analogy for any three quantities પરશન.2 (અ) કોઈ પણ તરણ વસત માટ ફોસસ વૉલટજ સામયતા આપો.

Give steps to find transfer function (બ) ટરાનસફર ફાકશન શોધવા માટ પગાા જણાવો.

Find out the transfer function of the mechanical systems in figure 1 (a) and figure 1 (b). (ક) આકસત ૧(અ) અન આકસત ૧(બ) માા આપ સમકસનક સસસટમ ન ા ટરાનસફર ફાકશન શોધો.

Give force current analogy for any three quantities પરશન.2 (અ) કોઈ પણ તરણ વસત માટ ફોસસ કરાટ સામયતા આપો.

Define: (1)Characteristic equation, (2) zeroes of transfer function, (3) poles of transfer function (બ) વયાખયા આપો: (૧) ાકષસણકતા સમીકરણ (૨) ટરાનસફર ફાકશન ના શનય (૩) ટરાનસફર ફાકશન ના પો

Find out the transfer function of the given electrical system in figure 2.1 (ક) આકસત ૨ માા આપ ઇસકટરક સસસટમ ન ા ટરાનસફર ફાકશન શોધો. Q. 3 (a) Derive the transfer function for a pure capacitor across AC supply પરશન.3 (અ) AC સપાય માા જોડા એક કપસીટર ન ા ટરાનસફર ફાકશન તારવો.

List the applications of transfer function (બ) ટરાનસફર ફાકશનના ઉપયોગો આપો.

Draw the graph for impulse, step, ramp and parabolic input and give the Laplace transform of all four signals (ક) આવગ, સટપ, રમ પ અન પરાબોસક ઇનપ ટ માટ ગરાફ દોરો અન ચાર સસગન ન ા ાપાસ ટરાનસફોમસ આપો

Q. 3 (a) List the properties signal flow graph. પરશન.3 (અ) સસગન ફો ગરાફ ના ગ ણધમસ ની યાદી આપો.

Write the steps to solve signal flow graph (બ) સસગન ફો આખ ઉકવા માટ પગાા ખો

Draw and explain with derivation time response of 2nd order system for unit step input only. (ક) ય સનટ સટપ ઇનપ ટ માટ સિતીય કરમ ની સસસટમ નો વય તપસિ સમય પરસતસાદ તારવો , દોરો અન સમજાવો. Q. 4 (a) Find out damping ratio and natural frequency of oscillation for the system with transfer function: C(S) / R(S)= (2+8S) / (6S2 + 10S+18) પરશન.4 (અ) અહી ા આપ એક સસસટમ ના ટરાનસફર ફાકશન માટ ડમપીગા ગ ણોિર અન દોન ની ક દરતી આવસિ શોધો: C(S) / R(S)= (2+8S) / (6S2 + 10S+18)

Define: (1) Delay time, (2) Peak time (બ) વયાખયા આપો: (૧) સવાબ સમય , (૨) સશખર સમય

For the given system, find out and plot the location of poles and zeroes and comment on the stability of the system: C(S) / R(S)= (17+11S) / (2S2 + 25S+100) (ક) અહી ાઆપ સસસટમ ના ટરાનસફર ફાકશન ના તમામ શનય અન ધર વ શોધો અન ગરાફ પર આસખત કરો. તથા સસસટમ ની સસથરતા પર સટપપણી કરો. C(S) / R(S)= (17+11S) / (2S2 + 25S+100)

Q. 4 (a) Give the steady state error (ess) for unit step, unit ramp and unit parabolic inputs for type 0 system પરશન.4 (અ) ય સનટ સટપ, ય સનટ રમ પ , અન ય સનટ પરાબોસક ઇનપ ટ માટ ટાઈપ ૦ સસસટમ ની સસથર સસથસત તર સટ (ess) આપો.

Draw time response of a system and show (1) Transient response (2) Steady state response on the response graph. (બ) સસસટમ નો સમય પરસતસાદ દોરો. અન સમય પરસતસાદ આખ પર (૧) કષસણક પરસતભાવ, (૨) સસથર સસથસત પરસતભાવ દશાસવો.

Determine stability of given characteristic equation using Routh Criteria: 2S3+6S2+4S+1 = 0 (ક) રથ માપદાડ નો ઉપયોગ કરીન આપ ાકષસણક સમીકરણની સસથરતા નકકી કરો: 2S3+6S2+4S+1 =

Define BIBO stability and Give necessary conditions for stability. પરશન.5 (અ) વયાખયા આપો: બીબો સસથરતા. સસથરતા માટ જરરી શરતો આપો.

Give the rules for construction of root locus. (બ) રટ ોકસના સનમાસણ માટના સનયમો આપો.

Sketch the output for P, I, Dcontrollers for unit step input. Compare the response of three controllers in detail. (ક) ય સનટ સટપ ઇનપ ટ માટ P, I, D પરકાર ના કાટરોર નાા આઉટપ ટ દોરો. તરણય કાટરોર ના પરસતસાદ સવસતારપવસક સરખાવો.

Classify control system stability on the basis of location of poles of the transfer function પરશન.5 (અ) ટરાનસફર ફાકશનના ધર વો ના સથાન ના આધાર સનયાતરણ સસસટમની સસથરતા ન વગીકત કરો.

Define: (1) Gain margin, (2) Phase crossover frequency (બ) વયાખયા આપો: (૧) ગઇન માજીન (૨) ફઝ કરોસ-ઓવર આવસિ

Classify modes of control action. Explain continuous type controllers in detail. (ક) કાટરો એકશન ના સવસવધ મોડ ન ા વગીકરણ કરો. કાટીનય સ પરકાર ના કાટરોર ન સવસતારપવસક સમજાવો3