薊國將作館。
薊王劉備親臨。與右國令夏馥，將作令蘇伯，武庫令蘇越，及一眾大匠師，參看從洛陽靈台送來的“水運渾象儀”構造圖。
劉備初臨洛陽時，登高俯瞰洛陽城。見夜幕下許多高樓，夜放豪光。那時便暗下決心，要將洛陽城內“奇觀”，逐一看遍。尤其是聞名遐邇的帝國天文台——靈台。奈何，天不遂人願。歲月蹉跎，至今未能如願以償。於是，劉備上表。索要靈台內藏諸多機關重器構造圖。新帝欣然允許。命靈台屬吏加緊整理，分批送來薊國。
夏時，天文台稱清台，商稱神台，周改稱靈台。洛陽靈台，東西圍有牆垣，南北中開二門。牆垣內中心建築，為一方形高台，即靈台。台高十丈，四周有上下二層平台，平台間以坡道相連。台內各建大殿十餘間。靈台頂部乃觀天之所，四周建有官舍。靈台規模龐大，功能齊備。張衡，張平子，便在此處設計並製造了“水運渾天儀”和“候風地動儀”，並寫出了《渾天儀圖注》和《靈憲》等，不朽著作。
洛陽靈台，一直沿用至魏晉，直到北魏時才被廢棄。
而渾象儀曆史悠久，亦非今漢首創。
後世《晉書·天文誌》曾有細述：“《虞書》曰：‘在旋璣玉衡，以齊七政。’《考靈曜》雲：‘分寸之咎，代天氣生，以製方員。方員以成，參以規矩。昏明主時，乃命中星觀玉儀之遊。’鄭玄謂以玉為渾儀也。《春秋文曜鉤》雲：‘唐堯既位，羲和立渾儀。’此則儀象之設，其來遠矣。綿代相傳，史官禁密，學者不睹，故故宣、蓋沸騰。
暨漢太初（武帝太初年間），落下閎、鮮於妄人、耿壽昌等造員儀以考曆度。後至和帝時，賈選逵係作，又加黃道。
至順帝時，張衡又製渾象，具內外規、南北極、黃赤道，列二十四氣、二十八宿中外星官及日月五緯，以漏水轉之於殿上室內，星中出沒與天相應。因其關戾，又轉‘瑞輪蓂莢’於階下，隨月虛盈，依曆開落。”
換言之。從洛陽靈台送來的“水運渾象儀”構造圖，乃張平子，集曆代能工巧匠之大成，又加墨門機關術，改良而成。
如圖所示。水運渾象的主體，乃用一空心大銅球，以示天球。上布星辰，一半球身隱沒在地平圈下，另一半顯露在地平圈上，如同常人看到的天穹一般。
水運渾象，以補償式“滴漏壺”的流水為動力，利用“滴漏壺”的等時性，經由渾象內部一套齒輪傳動裝置驅動，可自動演示天體的周期運動。
張衡首創水運渾象，乃是有明確記載的，世界第一座用水力推動運轉的天文儀器。亦是現代天象儀的前身，堪稱人類史上第一座天文鐘。歐洲直到十二世紀，才有相同原理的機械性計時器問世（大漢便是如此。隨便一項技藝拿出來，皆領先世界千年）。
此外。渾象還額外驅動一座稱為“瑞輪蓂莢”的機械日曆。可隨月亮的盈虧，演示一個朔望月中，日期的推移：模仿神話中一種奇樹，蓂莢的特征，靠流水推動，從每月初一開始，一天出現一片葉子，到滿月時（十五）出齊十五片，然後每天再收起一片，到月末為止，循環開合。
蓂莢，是傳說中的一種樹。每月從初一至十五，日結一莢；又從十六至月終，每日落一莢。如此反複。從莢數多少，便可知是何日。故又名“曆莢”。
受此啟發，張衡創造了“瑞輪蓂莢”。內設機關：在一立軸上，裝十五個具有凸輪作用的撥板。使它們依次分彆作用十五個蓂莢，按應有時刻，升起、降落。
這座瑞輪蓂莢，如今正放在渾天儀殿房外階台旁。上接滴漏壺，利用流水與渾天儀聯動。
“晝夜輪機”，日夜不休：瑞輪蓂莢從每月初一起，每天轉出一片莢葉，到十五日共轉出十五片，然後每天再轉入一片，依次減少，直到月落為止。
這套精密的組合機關器，不僅能表示日期，還能表示月相。即，按照陰曆中的朔日、上弦、望日、下弦、晦日等順序，循環開合。讓靈台的史官，單從瑞輪蓂莢，便可看出精確日曆。