渾象的構造是一個大圓球上刻畫或鑲嵌星宿、赤道、黃道、恒穩(wěn)圈、恒顯圈等，類似天球儀。

渾儀是一觀測儀器，內有窺管，亦稱望管，用以測定昏、旦和夜半中星以及天體的赤道坐標，也能測定天體的黃道經度和地平坐標。渾儀由早期四游儀和赤道環(huán)組成。從漢代到北宋渾儀增加了黃道環(huán)、地平環(huán)、子午環(huán)、六合儀、白道環(huán)、內赤道環(huán)、赤經環(huán)等。通過實驗，這樣一對驗震棒向一側的傾倒點和向另一側的傾倒點，將這對驗震棒設置在兩側傾倒點的中間位置，也就是平衡點的位置。北宋的沈括取消白道環(huán)、改變一些環(huán)的位置。元代郭守敬取消了黃道環(huán)，并把原有的渾儀分為兩個獨立的儀器：簡儀和立運儀。渾象和渾儀統(tǒng)稱為渾天儀。中國渾儀的發(fā)明大約是在公元前四世紀至公元前一世紀之間（即戰(zhàn)國中期至秦漢時期）。

廣場渾天儀雕塑是渾象和渾儀的總稱。渾象的構造是一個大圓球上刻畫或鑲嵌星宿、赤道、黃道、恒隱圈、恒顯圈等，類似天球儀。 渾象主要用于象征天球的運動，表演天象的變化。漢順帝陽嘉三年十一月壬寅（公元134年12月13日），地動儀的一個龍機突然發(fā)動，吐出了銅球，掉進了那個蟾蜍的嘴里。渾象是由中國天文學家耿壽昌發(fā)明于公元前2世紀中葉的西漢時期。廣場渾天儀雕塑東漢的張衡水運渾象又對后世渾象的制造影響很大，宋朝的水運儀象臺則達到目前渾象發(fā)展的高峰。中國現(xiàn)存的渾天儀制造于明朝，陳列在南京紫金山天文臺。

廣場渾天儀雕塑是預測儀。它只有在發(fā)生之后才起作用，只不過能比從驛卒更早地通知京城的人士罷了。這就好比我們看到閃電，就知道接下來很可能會聽到雷聲，但在閃電發(fā)生時，雷聲也已經同時發(fā)生，只不過還沒有傳到我們耳朵里罷了其次，根據波的傳播機理，候風地動儀是不太可能做到“驗之以事，合契若神”的。張衡依據渾天原理而制成渾天儀，其形狀是個球形的東西，相當于現(xiàn)在的天球儀。發(fā)生時，從震源會發(fā)出兩種波：一種叫P波，是縱波，它引起的物體震動方向和波的前進方向一致；一種叫S波，是橫波，它引起的物體震動方向和波的前進方向垂直。