本发明属于铸坯测量技术领域，具体涉及连铸板坯毛刺去除过程中的测量和控制方法。
背景技术：
连铸作为钢铁产品的核心工艺，对产品质量有着决定性作用，其中如何解决连铸板坯毛刺问题更是提升产品质量的核心要素。板坯毛刺就是在板坯火焰切割过程中在底部形成的高硬度刚性毛刺。毛刺去不净，会随铸坯一起进入后续热轧工序，对轧辊造成损伤，发生轧辊掉肉等问题，缩短轧辊的使用寿命，大幅度增加吨钢备件成本。同时，由于毛刺主要为杂质成分，与铸坯一起轧制会导致带钢发生结疤、开裂、夹杂等质量缺陷，极大降低了带钢成材率。
目前，国内外一般采用刮刀式去毛刺机将铸坯毛刺进行去除，但效果不佳，存在毛刺粘结、残留等问题。为此，目前有研制的旋转打击式去毛刺机，其工作原理主要是利用刀片旋转的离心力对铸坯底部的毛刺进行去除。在整个去毛刺过程中，铸坯移动速度和位置的精确测量至关重要。对铸坯移动速度进行测量的方式为通用测量方式，即采用编码器对辊道电机转速进行测量，然后根据辊径等参数进行数学变换，转化成铸坯的移动速度(铸坯与辊道接触并依靠辊道传动，所以辊道表面的线速度即为铸坯移动速度)。但在实际使用过程中发现，由于辊道磨损、铸坯弯曲等原因，该种铸坯移动速度测量方式存在误差，导致铸坯去毛刺不完全。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：提供一种铸坯移动速度精确控制方法，实现铸坯移动速度的精确测量，解决因辊道辊径变化等原因导致铸坯移动速度测量不准的问题，提高测量数据的可靠性，实现铸坯移动位置与旋转刀片升降时间的合理匹配，使得铸坯去毛刺率达到99.99％以上。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种铸坯移动速铸坯精确控制方法，基于旋转打击式去毛刺机进行，所述去毛刺机至少包括用于传送铸坯的辊道、用于去除毛刺的带刀片的可升降旋转轴，各辊道均设置测速装置进行测速；其特征在于：沿铸坯移动方向，在最前方的辊道和旋转轴轴心之间依次间隔设置至少三个速度测量装置；
在铸坯头部到达离最前方的辊道最近的第三速度测量装置之前，采用各辊道测速装置测速模式，得到铸坯速度v1；
当铸坯头部到达离最前方的辊道最近的第三速度测量装置时，记录到达起始时刻t1；
当铸坯头部继续向前移动到达第二速度测量装置时，记录到达起始时刻t2；并且此时速度测量方式由各辊道测速装置测速模式切换为第一测速模式，在第一测速模式中，铸坯移动速度v2为第三速度测量装置和第二速度测量装置的水平距离c除以起始时刻t2与起始时刻t1之差，即
当铸坯头部继续向前移动且到达第一速度测量装置时，记录到达起始时刻t3，此时速度测量方式按照第一测速模式进行，且此时旋转轴开始上升；在第二光电管测速模式中，铸坯移动速度v3为第二速度测量装置和第一速度测量装置的水平距离b除以起始时刻t3与起始时刻t2之差，即
当检测到旋转轴达到最高位时，系统开始计时旋转轴工作带动刀片去毛刺，且当累计时间达到设定去毛刺时间时，旋转轴停止旋转并落下与辊道平面间隔，去毛刺工作结束，系统自动转变为各辊道测速装置测速模式。
进一步的，各辊道设置的测速装置为编码器；速度测量装置均为光电管。
进一步的，铸坯头部到达速度测量装置时刻，均为遮挡住光电管信号时刻。
进一步的，设置三个速度测量装置。
进一步的，旋转轴的外部周向间隔设置环形刀片，沿竖直方向，刀片的外圆面为刀片最高点。
进一步的，旋转轴采用油缸升降装置。
进一步的，c的取值范围为20mm-50mm；其中b的取值范围为10mm-20mm；a的取值范围为5mm-10mm。
由此，本发明通过改进现有测量方法的纰漏，将间接测速方式变为直接测速方式和间接测速方式相结合，经济高效，快速精确；
在离切削点较近时，采用直接测速方式，设置第三速度测量装置、第二速度测量装置、第一速度测量装置，通过光电管遮挡信号来确定铸坯位置，并把该信号作为旋转轴升降的启动信号，结构简单有效，方便实现；系统中设计有多组光电管，并利用第一、二组光电管信号触发的时间差和距离，实现了铸坯移动速度的初步测量，同时利用第二、三组光电管信号触发的时间差和距离，实现了铸坯移动速度的精确测量，解决了因辊道辊径变化等原因导致铸坯移动速度测量不准的问题，提高了测量数据的可靠性；
同时，在离切削点较远时，采用通用间接测速方式，减少了计算量，简单快速；
同时，将铸坯移动和刀片升降距离实现精确控制，通过铸坯移动速度的准确测量，并通过旋转轴与辊道平面距离等参数的合理换算，实现了铸坯移动位置与旋转刀片升降时间的合理匹配，使铸坯去毛刺率提高到99.99％以上。
附图说明
图1是本发明方法涉及的去毛刺机设备布置图。
图2是本发明控制方法的控制流程图。
图1-2中附图标记对应如下：辊道1、旋转轴2、刀片3、第一光电管4、第二光电管5、第三光电管6、铸坯7、毛刺8。
具体实施方式
下面结合附图1-2和实施例对本发明作进一步说明：
如附图1、图2所示：根据本发明实施的铸坯移动速度精确控制方法所基于的去毛刺机设备至少包括辊道1、旋转轴2、刀片3、第一光电管4、第二光电管5、第三光电管6。铸坯7经过辊道1，铸坯7下方存在需要去除的毛刺8。各辊道1均设置光电编码器进行测速。
去毛刺机设备组成和工作过程如下：辊道1主要通过自身旋转来推动铸坯7沿辊道1上方辊道平面向前移动；在最前方的辊道1前方间隔设定距离设置旋转轴2，旋转轴2周向轮廓设置有刀片3，刀片3的外圆面与辊道平面的距离为d，且位于辊道平面下方；旋转轴2下方设计有升降油缸，可推动旋转轴2和刀片3整体升降。当铸坯7接近旋转轴2正上方时，旋转轴2高速旋转带动刀片3产生较大的离心力，并在升降油缸的作用下使刀片3上升且与铸坯7底部的毛刺8接触，通过离心力把毛刺8去除。
基于该设备，本发明的方法如下：
沿铸坯7移动方向，在最前方的辊道1和旋转轴2轴心之间间隔设置至少三个速度测量装置，在本实施例中，速度测量装置为第一光电管4、第二光电管5、第三光电管6；间隔设定距离为：第一光电管4与旋转轴2之间间隔为a，第一光电管4和第二光电管5之间间隔为b、第二光电管5和第三光电管6之间间隔为c，(a、b、c均为大于0的数值，单位为mm)。
①辊道1旋转带动铸坯7向旋转轴2方向移动，在移动过程中采用各辊道编码器对辊道1电机转速进行测量，然后根据辊径参数进行数学变换，转化成铸坯7的移动速度v1(铸坯与辊道接触并依靠辊道传动，所以辊道表面的线速度即为铸坯移动速度)；
②当第三光电管6信号被遮挡时，记录遮挡起始时刻t1；
③当第二光电管5信号被遮挡时，记录遮挡起始时刻t2；并且此时系统铸坯移动速度测量方式由编码器测速切换为第一光电管测速模式，在第一光电管测速模式中：第三光电管6和第二光电管5的水平距离为c，则此时的铸坯移动速度为
④当铸坯7继续向前移动且第一光电管4信号被遮挡时，记录遮挡起始时刻t3，铸坯移动速度按照第二光电管测速模式进行，且此时旋转轴2开始上升。在第二光电管测速模式中：第二光电管5和第一光电管4的水平距离为b，此时铸坯移动速度为
⑤当升降油缸内部的传感器检测到旋转轴2达到最高位时，系统开始计时并进行去毛刺，且当累计时间达到0.5s时，旋转轴2停止旋转并落下，去毛刺工作结束，系统自动转变为编码器测速，铸坯7继续前进。
由此，本发明开发了一种铸坯移动速度精确测量的方法，该方法通过光电管遮挡信号来确定铸坯位置，并把该信号作为旋转轴升降的启动信号，结构简单有效；系统中设计有多组光电管，并利用第一、二组光电管信号触发的时间差和距离，实现了铸坯移动速度的初步测量，同时利用第二、三组光电管信号触发的时间差和距离，实现了铸坯移动速度的精确测量，解决了因辊道辊径变化等原因导致铸坯移动速度测量不准的问题，提高了测量数据的可靠性；通过铸坯移动速度的准确测量，并通过旋转轴与辊道平面距离等参数的合理换算，实现了铸坯移动位置与旋转刀片升降时间的合理匹配，使铸坯去毛刺率提高到99.99％以上。