南北朝时，到宋文帝元嘉十三年（436年），太史令钱乐之铸造了一座浑天铜仪，实际上是一座浑象，即天球仪。元嘉十七年（440年）时，钱乐之又制作了一座小浑天。它的形制，浑天仪制作加工，亦是“象天运，而地在其中。” 依旧是“安二十八宿中外星官备足”。宋以后的梁代亦制作过浑天象。浑天象、浑象、浑天仪等，在名称上的区分并不严格，它们都是形象化的星图。它的功能与作用都比星图多，制作亦比星图困难。
南宋史学家李心传于《建炎以来朝野杂记》甲集卷四有以下的记载：
浑天仪，古器也。旧京凡四座，每座约用铜二万斤。至道仪在测验浑仪所，皇祐仪在翰林天文局，熙宁仪在太史局天文院，元祐仪在合台。绍兴三年，工部员外郎晋陵袁正功献浑仪木样，命有司制之，太史局请折半制造，计用铜八千四百余斤。诏工部侍郎提举，后以巡幸不克成。时资州龙水县士人张大橶以木为盖天，言可备
军幕中候验。七年，席大光为制置大使，献诸朝。其后，上在容中自作浑仪，然制差小。十四年四月，遂命 有司制之，内侍邵谔领其事，大型浑天仪制作，久之乃成。三十二年，浑天仪制作公司，以授太史局焉。
在西方，浑仪在希腊文明中诞生，约公元前3世纪时用作教具。
浑天仪是浑仪和浑象的合称。浑仪是我国古代的一种天文观测仪器，辽宁浑天仪制作，主要用来测量天体球面坐标，而浑象是中国古代用来演示天象的仪器。浑天仪是我国东汉时期的天文学家张衡制造的。
在我国古代，“浑”字带有圆球的意思。古人认为天是圆形的，形状像蛋壳，天上的星星就像是镶嵌在蛋壳上的弹丸，地球则是蛋黄，人们在地球这个蛋黄上测量日月星辰的方位，因此把这种观测天体方位的仪器叫做“浑仪”。
模仿肉眼所能看到的天球形状，把仪器制成多个同心圆环，整体看起来就像一个圆球。浑仪上的圆环一般有三个，分别为“子午环”、“赤道环”和“赤经环”，然后根据赤道环和赤经环来观测天体的方位。浑仪是现代天文观测仪的始祖。
浑象是在一个可转动的大圆球上刻画有星宿、赤道、黄道、恒稳圈和恒显圈等，与现代天球仪相似。
浑象有两种形式，一种形式为天球的外围一地平圈，象征着地面。天球在转动时球内的地仍然不动，现代天文学著作中把这种地在天内的浑象称为“浑天象”。
铜仪的两侧附有玉虬（龙）各一，吐水入壶，左为夜，右为昼。壶上分别立着金铜仙人和胥徒，“皆以左手抱箭，右手指刻，以别天时早晚”。更有妙者：台阶下还有内装***与两壶相联的瑞轮、荚，靠着滴水的推动，依照月亮出入圆缺的变化，不停地旋转开合，表示着朔、望、弦、晦等日期，有如活动日历一般，可见这件浑天仪及其附器，与近世的假天仪有许多相似之处。在此仪诞生的年，张衡先用竹篾制成一个模型，名曰“小浑”，进行了一系列的试验和校正，然后才铸作大仪。浑天仪是张衡血汗的结晶。他接着写了《浑天仪图注》和《漏水转浑天仪注》两本说明书，又撰成《灵宪》一部，绘制《灵宪图》一份。
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