在擒纵调速器的设计中，一个计时单位内，其运动时间要远少于静止时间。即水轮秤漏装置在一个运动循环中，水轮杠杆擒纵机构掣钩交替所占的时间应远小于受水壶受水时间。现代机械钟一个计时单位内，擒纵机构的运动时间与静止时间的比值约为1∶19，精密的机械钟比此数更小，所以时钟机械可历久而不磨损。因此水轮秤漏装置的计时单位不宜过短，否则不但机械容易造成损坏，更容易产生较大的误差。
由构造分析的结果与运动设计目的及限制可知，拨牙机轮的齿数是一个重要的设计参数，其涉及报时系统的报时精度需求、凸轮拨击装置设计、司辰木人出报程序的问题。《新仪象法要》明确给出拨牙机轮的齿数为600齿，应是根据报时系统设计的需求制订（苏颂，1983）117。而具有600牙距的拨牙机轮，日转一周，行一昼夜百刻共6000分（即一刻＝60分），故拨牙机轮每转一牙距为10分，六牙距为一刻，其读数精度为10分等于144秒。因此，水轮秤漏装置的计时单位必须少于报时系统的读数精度（144秒），由此得到限制方程式：
其中，n为在144秒内完成作动的壶数；t指连续两个受水壶之间作动的时间差，即计时单位。因此，其计时单位应不可大于144秒。(www.xing528.com)
就浑仪、浑象的运动设计来考虑，为期能追天运行，其步进度数越小越好，故计时单位又不宜太长。而水轮秤漏机构的计时精度主要取决于定时秤漏装置，以宋代计时的文献资料和后人的复原实验，皆可证实宋代之漏刻的读数精度可小于14.4秒或计时精度为10-4，故其步进单位时间可小至14.4秒。
综合以上所述，计时单位应取在14.4至144秒间为佳。以台湾台中之自然科学博物馆的1∶1复原机器进行实验量测，测得水轮杠杆擒纵机构的运动时间平均为1.93秒，若以现代钟表擒纵机构的运动时间应小于其计时单位的1/20为参考基准，则水轮秤漏装置的计时单位应大于38.6秒，方有较高的计时精度。
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