簡儀前方的立運環屬於地平觀測系統，觀測天體所在位置的水平方位與垂直仰角，類似今日觀測儀器的經緯儀，與簡儀主要的赤道儀類型觀測系統不同。
簡儀前方立運儀的旋轉方式與窺衡的設計，都和簡儀主要的觀測系統類似，唯一不同的地方是設置的角度。立運儀的立運環垂直於地面，陰緯環平行於地面。旋轉窺衡可以調整觀測的仰角，並從立運環讀取仰角的角度。旋轉立運環可以調整東南西北的水平方位，並從陰緯環上讀取方位的角度。
立運儀的設計相當於渾儀最外圈的六合儀，但六合儀沒有設置獨立的窺管，所以不能單獨運作。簡儀則是將立運儀獨立出來，並且安裝窺衡可以單獨運作。一方面保持了地平觀測系統的功能，也不會因為這組環圈阻擋了主要的觀測儀器。