激光多普勒技术
激光多普勒测速系统是一种以最新激光技术为基础的非接触式浇铸速度检测装置，该装置头部所装激光器射出的两条平行激光束，经导向交会于板坯侧表面，反射光束在激光束投射距离（即光束交会点至转折点）内产生由亮、暗光条纹交替组成的“测量光型”。在此光型图像中，光条纹在铸坯运行时也随着运动，而且二者的运动速度成正比。这种现象提升到物理光学理念称为：“光多普勒效应”。利用此效应可以不经接触准确测出被测对象的移动速度。在用于板坯浇铸速度中是用光学装置接收即记录光条纹移动信号。将信号送到处理机，计算出板坯浇铸速度。
安装条件
有不少激光检测装置可以用于钢厂生产作业控制系统，但能用于连铸领域者确寥寥无几。这主要是因为激光检测装置得配置位置非同一般：需与铸流保持一定的较近距离，而且其探测正面要与铸流走向垂直（成90°）。配置在铸流正上方和正下方，或者配置在铸流正左或正右侧都可。但配置在铸流正上方，由于铸流宽面热辐射强烈，需对装置采取冷却措施。这不但要增加额外开支，而且整个装置会向下延伸，会防碍连铸机的日常操作。放在铸机正下方，除了有强烈热辐射带来的问题外，还有碎物下落，致使装置中光学镜片变损，工作寿命变短问题。设在铸流侧面最为合适，但也有很大问题，因为激光多普勒测速装置的激光束只能有一个固定的焦点，而板坯宽度并非一成不变。板坯一旦改变，原定的激光焦点便会落空，不能落在板坯侧表面进行正常工作。
美国传感技术开发公司研制一种能随板坯宽度改变自动重新聚焦的激光多普勒测速装置。这种装置有超前式激光测距仪及定行程执行机构，前者向后者发出距离信号，后者调整激光测速装置，使之保持有效投射距离及焦点。这样就圆满解决铸流旁侧配置中的问题。
设备定位
为将激光测速装置及相关公用设施设在适当位置上，研究了某些制约因素。首先顾及的是连铸机外侧附近温度特别高，粉尘特别多及湿度特别大。必需将装置等完全保护起来才能使之不受这些恶劣条件的影响。其次是，附近有转动的设备在操作（例如吊车机火焰切割机在运行，还有二冷扇形段在修理作业当中的挪移及归位等）。为使激光测速装置不防碍连铸机的日常操作，决定将装置等设备安装在铸机尾部，铸机出口旁侧，并位于火焰切割机的前面。
设备安装
在IT、电气及机械各专业技术专家协助下，激光测速装置等全套设备安装进展顺利，仅用数小时就全部完工。在完成软件及计算机所需对接后，开始数据采集，Ⅱ级自动滑控制系统每秒钟记录一次铸流速度，每秒钟采集约40个数据。这些数据经计算机处理分析，获得所需的各项结果。
应用效果
(1)消除铸流长度误差，增加板坯产出块数。在常规的15小时持续浇铸当中，现有测长系统（检测辊装置）量出的铸流长度（即厘米读数）与验出的各板块累加长度不符，少量出460cm。这主要是由于检测辊未能自始至终与主流接触引起的（棍子滑脱及轴承“凝结”）。检测辊厘米读数落后于实际铸流长度近500cm，这意味在15小时的持续浇铸中，每块板坯的长度比规定长度大4cm.。这相当于每条铸流每天平均少产出一块板坯。合计起来。两条铸流每年就少产出板坯730块。
为验证激光测速装置所给厘米读数的准确性，将安装激光测速装置的铸流所属的火焰切割机与激光测速装置连通进行配合作业。在近1个月的板坯浇铸中，由火焰切割机依据激光测速装置所给的厘米读数进行定尺切割。经在打印机出核对，证明切割的每块板坯长度十分精确，误差始终保持在±0.5cm。结果多产出板坯60多块。
(2)浇铸速度检测精度极高，不用再为检测系统进行频繁维护及修理。激光测速装置检测误差及小，仅为0.02％，而现有检测系统的这一误差为0.24％，是前者10余倍。因此激光测速的精度远远高于检测辊测速。现行的检测机构是在四根不同的传动辊上安装四个转速计，由于转速计是检测这些棍子的转速，所以当棍子滞后及磨损时，所得的速度指数会失真。激光测速装置完全不以赖棍子转速，可避免对棍子的频繁维护及修理，即省时又省钱。
(3)缺陷跟踪。经过进一步的改进，激光测速装置的铸流长度厘米读数更为精确可靠，可以按当时的具体读数记录及跟踪当时发生的各种引发板坯缺陷的事件。例如，当调换中间包，更换水口，变更水口，变更浇铸速度及调整结晶器宽度时，都能准确地以当时厘米读数跟踪这类事件，判定其后果所在的位置，作最适当的处理。这样就能降低产品等级改判量，提高板坯产量及质量。
(4)用作生产故障排查手段。激光测速装置检测非常精确而又敏锐，其发出的速度信息极为精细，能反映各类 失衡现象，因而可利用这一特点，从结晶器振动、棍子失调、马达故障、轴承缺陷及其它与铸流直接关联运转件对浇铸速度的不良影响中找到故障所在的设备及进行预防性维修。
(5)产量、质量最佳化。在能对浇铸速度进行最精确检测的条件下，可以使浇铸速度范围更符合质量要求。原先无法掌握准确的浇铸速度，只好按大约的速度（此估计速度一般与实际速度相差2.5—50cm/min）来确定速度范围。用激光测速装置能知道准确的浇铸速度，可重新整定更合理的速度范围，因而产量及质量都可达到顶尖水平。
结论
考虑到现行浇铸速度及板坯长度检测件工作不准等缺陷点带来的后果，特开发一种以激光技术为基础的浇铸速度检测系统并完成了工业试验。所得结果综合起来有以下几点：
(1)目前所用的浇铸速度及板坯长度检测器件是以检测棍为基础，不仅很不准确（误差为±2%），而且需要经常进行调整及维修；
(2)激光多普勒检测装置是非接触式浇铸速度板坯长度检测系统，安装及使用都极为方便，极少需要维修。使用证明，这能产生巨大的经济效益；
(3)用激光多普勒检测装置控制板坯定尺长度，误差仅为5mm/每块板坯，而且目前所用器件定尺误差为76mm/每块板坯。新检测方法的测量精度是旧方式的15倍，因而可彻底解决一直##的板坯长度欠准确的干扰；
(4)在常规的15小时持续浇铸期间，目前所用的检测棍测长读数与实际铸流长度（各块板坯实际长度总和）相差近500厘米。这说明切割的板坯长度比要求的定尺规格平均多出4厘米。不再由此过长的部分，每天每条铸流可多产1块板坯。两条铸流合计，每年能产板坯730块；
(5)提高铸流长度终点厘米读数可以准确跟踪某些操作事件留在铸流上的缺陷，从而较少板坯产品被降级处理的总量，并进一步优化板坯长度规格质量；
(6)激光多普勒检测系统的浇铸速度读数极为精确，极为敏锐，其原生信息有助于生产及维修人员派查发生故障的马达、轴承及棍子等，及时排除生产故障，激光装置还可免用现在使的检测棍及配轮，从而免去以往的频繁维护及修理，激光检测系统几乎无需进行任何维修，既节省资金又能增加生产时间；
(7)采用高精度激光检测系统使连铸机能在更准确的浇铸速度下，在规定的质量范围内实现最大的高产。
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