張思訓，今(jin)四川巴中(zhong)(zhong)（巴州(zhou)區）石城人，北宋(song)時(shi)期的(de)(de)著名(ming)天(tian)(tian)(tian)文學家(jia)，曾(ceng)是司天(tian)(tian)(tian)展覽館監學生。公元979年對渾(hun)(hun)(hun)(hun)天(tian)(tian)(tian)儀(yi)進行(xing)了(le)(le)重(zhong)大的(de)(de)革(ge)新，制(zhi)造了(le)(le)世(shi)界上第一(yi)臺自動天(tian)(tian)(tian)象儀(yi)——太平渾(hun)(hun)(hun)(hun)儀(yi)，又稱(cheng)水(shui)運(yun)渾(hun)(hun)(hun)(hun)象。此儀(yi)用(yong)水(shui)銀(yin)作動力(li)(li)，是世(shi)界上使用(yong)水(shui)銀(yin)于機(ji)械儀(yi)表的(de)(de)始祖。自落下閎創造渾(hun)(hun)(hun)(hun)天(tian)(tian)(tian)儀(yi)之后，最初用(yong)人力(li)(li)推動其運(yun)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)，后來改用(yong)水(shui)力(li)(li)。但是人們(men)在實(shi)踐中(zhong)(zhong)發現(xian)，“運(yun)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)以水(shui)，至冬中(zhong)(zhong)凝(ning)凍遲澀，遂為(wei)(wei)疏略(lve)，寒暑(shu)無準(zhun)”。這(zhe)樣(yang)對于報時(shi)、定節氣、造歷的(de)(de)準(zhun)確性(xing)(xing)關系(xi)極大，進而影響(xiang)到人民的(de)(de)生產(chan)和(he)(he)生活(huo)。面對渾(hun)(hun)(hun)(hun)天(tian)(tian)(tian)儀(yi)動力(li)(li)出現(xian)的(de)(de)新課題，張思訓進行(xing)了(le)(le)許(xu)多試驗和(he)(he)探(tan)索，最終找到用(yong)水(shui)銀(yin)代(dai)替水(shui)作動力(li)(li)。因為(wei)(wei)水(shui)銀(yin)的(de)(de)內(nei)聚力(li)(li)很強，特別(bie)是具有在空中(zhong)(zhong)保(bao)持穩定的(de)(de)性(xing)(xing)能，可保(bao)證(zheng)渾(hun)(hun)(hun)(hun)天(tian)(tian)(tian)儀(yi)正(zheng)常的(de)(de)運(yun)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)。在渾(hun)(hun)(hun)(hun)天(tian)(tian)(tian)儀(yi)上安(an)裝計時(shi)器，是我國唐代(dai)天(tian)(tian)(tian)文學家(jia)一(yi)行(xing)、梁令瓚的(de)(de)發明。他們(men)在水(shui)運(yun)渾(hun)(hun)(hun)(hun)天(tian)(tian)(tian)儀(yi)上安(an)裝擒縱(zong)器，指揮(hui)兩個木人按(an)時(shi)擊鼓(gu)(gu)、敲鐘(zhong)(zhong)，產(chan)生了(le)(le)世(shi)界上最早的(de)(de)機(ji)械時(shi)鐘(zhong)(zhong)。張思訓對這(zhe)個機(ji)械計時(shi)鐘(zhong)(zhong)也進行(xing)了(le)(le)較大改革(ge)。由擒縱(zong)器指揮(hui)的(de)(de)自動報時(shi)和(he)(he)擊鐘(zhong)(zhong)鼓(gu)(gu)的(de)(de)木人成倍增(zeng)加，并把報時(shi)和(he)(he)擊鐘(zhong)(zhong)鼓(gu)(gu)分離為(wei)(wei)兩個系(xi)統(tong)，即“七值神左搖鈴(ling)，右(you)扣鐘(zhong)(zhong)，中(zhong)(zhong)擊鼓(gu)(gu)，以定刻(ke)數。每一(yi)晝夜(ye)，周(zhou)而復始。又為(wei)(wei)十(shi)二神各值一(yi)時(shi)。至其時(shi)，則自執辰牌，循環而出，隨刻(ke)數以定晝夜(ye)短長(chang)”。《宋(song)史(shi)·天(tian)(tian)(tian)文志》稱(cheng)：“其制(zhi)與舊儀(yi)不同，最為(wei)(wei)巧捷”。袁(yuan)綱(gang)《楓窗小牘》贊：“新制(zhi)成于自然，尤為(wei)(wei)精妙”。
張思訓(xun)於公(gong)元(yuan)979年設計的渾象(xiang)，於公(gong)元(yuan)980年制成。據《宋史?天(tian)(tian)文志》載：「其制：起樓(lou)高丈馀，機隱於內，規(gui)天(tian)(tian)矩地(di)(di)(di)。下設地(di)(di)(di)輪(lun)、地(di)(di)(di)足(zu)；又為(wei)橫輪(lun)、側輪(lun)、斜輪(lun)、定(ding)(ding)身關(guan)、中關(guan)、小關(guan)、天(tian)(tian)柱；七直(zhi)神(shen)，左搖鈴，右扣(kou)鐘(zhong)，中擊鼓，以(yi)定(ding)(ding)刻數(shu)。每一晝夜，周(zhou)而復始。又以(yi)木為(wei)十二神(shen)，各直(zhi)一時(shi)，至其時(shi)則自(zi)執辰(chen)牌，循(xun)環而出(chu)，隨刻數(shu)以(yi)定(ding)(ding)晝夜短長；上(shang)有天(tian)(tian)頂、天(tian)(tian)牙、天(tian)(tian)關(guan)、天(tian)(tian)指、天(tian)(tian)抱(托)、天(tian)(tian)束(shu)、天(tian)(tian)條，布(bu)三(san)百(bai)六十五(wu)度(du)，為(wei)日、月、五(wu)星、紫微(wei)宮、列(lie)宿、斗(dou)建、黃赤(chi)道，以(yi)日行度(du)定(ding)(ding)寒暑進退。」
這段文字(zi)所記載(zai)的(de)(de)機(ji)(ji)械部(bu)件(jian)和(he)齒(chi)輪(lun)名稱(cheng)，比(bi)唐代一(yi)行和(he)梁令瓚(zan)的(de)(de)「水運渾天(tian)(tian)」記載(zai)要詳(xiang)細得(de)多。其中的(de)(de)「地輪(lun)」可能(neng)和(he)蘇頌(song)水運儀象臺的(de)(de)「樞輪(lun)」即動力輪(lun)相類(lei)似(si)。「定身關、中關、小(xiao)關」一(yi)類(lei)機(ji)(ji)械也(ye)可能(neng)與蘇頌(song)的(de)(de)天(tian)(tian)關、天(tian)(tian)鎖的(de)(de)功效雷(lei)同(tong)，是(shi)(shi)用(yong)於控制「地輪(lun)」的(de)(de)慣性運動的(de)(de)，也(ye)就是(shi)(shi)起擒縱器(qi)的(de)(de)作(zuo)用(yong)。「定身關」一(yi)詞生(sheng)動地表述了控制「地輪(lun)」轉動的(de)(de)意義。而在報(bao)時機(ji)(ji)械之(zhi)上(shang)的(de)(de)「天(tian)(tian)牙」、「天(tian)(tian)關」、「天(tian)(tian)束」、「天(tian)(tian)條」等機(ji)(ji)件(jian)又可能(neng)是(shi)(shi)操(cao)縱渾儀或渾象的(de)(de)設(she)置。以木偶制成的(de)(de)「七直神(shen)」、「十二神(shen)」是(shi)(shi)報(bao)時機(ji)(ji)件(jian)。
張思訓(xun)的(de)(de)這(zhe)架天(tian)文鐘與一(yi)行不同之處，是以水銀推(tui)動(dong)動(dong)力輪，同時，「著(zhu)日(ri)月(yue)象，皆(jie)取仰視」。《宋史?天(tian)文志》還說(shuo)：「按(an)舊法(fa)，日(ri)月(yue)晝夜(ye)行度皆(jie)人(ren)所運行，新制成(cheng)於自(zi)然，尤(you)為(wei)精妙(miao)。」看(kan)來，張衡(heng)和一(yi)行等人(ren)的(de)(de)渾(hun)象都(dou)有部分需人(ren)操(cao)作或調整(zheng)，而張思訓(xun)則設計了(le)一(yi)種(zhong)全(quan)自(zi)動(dong)的(de)(de)渾(hun)象。
可惜(xi)，有關張思訓儀象(xiang)的文字記載(zai)過於簡略，更無繪圖留下(xia)來供(gong)我(wo)們研究。因(yin)而蘇頌的《新儀象(xiang)法要》，在人類文化(hua)史上就顯得更為(wei)可貴(gui)了。
