Jede Räderuhr besitzt als Herz ein sogenanntes Zeitnormal, ein periodisch schwingendes System, das "die Zeit" in möglichst gleichförmige Abschnitte unterteilt. Frühe Räderuhren mit einer Waag oder einer Radunruh als Zeitnormal liefen nicht sehr genau. Die Einführung des Pendels durch Christian Huygens um 1650 brachte den technischen Durchbruch. Ein Vierteljahrhundert zuvor hat der geniale Uhrmacher Johann Sayller (1597-1668) aus Ulm Tischuhren gebaut, bei denen das "schwingende" System aus zwei Stahlkugeln besteht, die auf einer schiefen Ebene abrollen und anschließend wieder auf das Ausgangsniveau gehoben werden. So entsteht ein Zyklus mit einer relativ konstanten Periodendauer von fünf Sekunden.
Die Kugeluhr ist im Uhrenkeller im Alten Schloss ausgestellt.
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