北宋科學傢蘇頌主持建造的兩件有機械操縱的大型天文儀器。中國遠在漢唐，曾製造利用水力激轉水輪帶動渾象的天文儀器。到宋代，蘇頌在汴京(今河南開封)建成水運儀象臺和假天儀各一種。宋代以前的創制，由於文獻不足，原物無存，而蘇頌的創制雖然也遭到同樣的命運，卻因著有專書得以傳世。
水運儀象臺的設計 蘇頌在設計之初，首先是羅致人才，訪問到有機械工程技術的韓公廉，啟奏錄用。並組織天文文研究機關太史局中能勝任的星官和年輕生員，通力合作，從宋哲宗元祐元年(1086)開始設計，到元祐三年，先後制成小樣，並完成大木作的工程。紹聖元年至三年(1094～1096)，撰成《新儀象法要》。該書圖文並茂，有工程圖、星圖等六十三種，從而保存瞭全部做法，同時也反映瞭宋代工藝科學水平。
《新儀象法要》中的水運儀象臺圖
水運儀象臺（模型）
根據1958年和1962年復原這二種儀器模型的認識：水運儀象臺總體高度為十二米強，臺基正方形，底層前後設門戶；後門內為一組用一人搬轉水車，提水註入漏壺，保持漏壺水的衡定流量，使壺水流嘴註入大樞輪輞上的水戽。在樞輪上和壺架旁裝有一組為近代鐘表中擒縱器的機械，用來控制樞輪，做間歇的運轉，水戽共計三十六個。根據模型（五比一）初步試驗，每二十五秒鐘，落水一戽，一刻鐘樞輪轉一周，二十四小時，轉九十六周。底層前門內（南向）裝有多層僅具立面的更樓，樓的後面裝有如走馬燈的機輪，用以報時。機輪四圍，分層掛有小木人並裝有箭籌拔子，從鐘樓立面各層門內，可窺見指示時間的小木人所持的時辰牌，樓後並設有活臂小木人，按時擊鐘鼓。臺的中層設渾象一座，在臺的頂層置有渾儀，儀上木屋頂板可以開合，以備觀測全臺的運動，是以底層大樞輪的輪軸，以間歇運轉傳動齒輪、機軸、凸輪、拔子等，帶動機輪、渾象、渾儀、望筒等全臺設備，按時運轉。
假天儀的創造 據《玉海》卷四《天道儀象》條引《通略》，記蘇頌等當時曾受渾儀小樣的啟發，制成一種表演天體運行的儀器，即今所謂假天儀。它是模仿渾象的球體，在球面上“因星鑿竅”，球面設門，人座球中，自動搬轉球體，任意觀察星宿出沒和中天。這種供表演的儀器，歐洲是在公元1644年由科特爾普制造，贈於俄國彼得大帝。該儀現存列寧格勒陳列館。當代的歐洲科技史學傢，都認為蘇頌等人的創造，是歐洲天文鐘和假天儀的先驅，早於西方數百年。
蘇頌(1020～1101)，泉州南安（今屬福建）人。他和王安石同榜進士登第，為歐陽修所賞識。任館閣校勘九年，博覽秘閣藏書，能記誦默寫。他治學主張“探源綜妙”，“驗之實事”。晚年執朝政七年，回避當時政爭，而潛心天文、格致、本草等學，成為宋代傑出的科學傢之一。封魏公，故稱蘇魏公。有文集《蘇魏公集》傳世。其子蘇象先錄其平日談話，為《丞相魏公譚訓》。
參考書目
王振鐸：《揭開瞭我國“天文鐘”的秘密》，《文物參考資料》1958年第9期。
王振鐸：《中國最早的假天儀》，《文物》1963年第3期。