北宋哲宗元十一年（公元1088年），吏部尚书兼侍读学士苏颂和吏部会史韩公廉等人在开封研制成一种大型仪器设备“水运仪象台”，能用多种形式反映及观测天体的运行。水运仪象台是一部复杂的机械装置，整个机械系统是利用漏壶流水作动力，使仪器经常保持一个恒定的速度，和天体运行保持一致，又通过一套复杂的齿轮系统获得所需要的各种运动，从而既能演示天象，又能以多种形式计时、报时，欧洲人把这种仪器称为“天文钟”，后世的钟表就是从这儿演变出来的。
苏颂在1088～1094年所著《新仪象法要》中，详细介绍了水运仪象台的构造，反映了当时开封天文学和机械工程技术的伟大成就。该仪器的突出贡献有三：一、为了观测上的方便，屋顶做成活动的，这就是今天天文台圆顶的祖先。二、浑象一昼夜自转一圈，不仅形象地演示了天的变化，也是现代天文台的跟踪机械———转仪钟的祖先。三、所创造发明的“天关”、“天衡”和“天锁”等部件组成的杠杆装置，是世界上最早的“擒纵器”，为后世钟表的关键部件，因而它又是钟表的祖先，也是世界上最早的天文钟。水运仪象台是中国11世纪杰出的天文仪器，是中华民族的骄傲。