Escale la señal de 30-50 mV al rango de 0-5 V

Puede usar un amplificador diferencial para restar la compensación de 30 mV.

Cuando R1 = R2 y R3 = R4 la función de transferencia es

$V_{OUT} = \dfrac{R3}{R1}(V_2 - V_1)$

Entonces configure V1 a 30 mV y elija R3 = 250$\times$R1.

Un problema con los amplificadores diferenciales es que R1 cargará el divisor de resistencias para obtener la compensación de 30 mV, por lo que tendrá que volver a calcular las resistencias, y también V2 tendrá una impedancia de entrada que puede distorsionar la medición.

Un amplificador de instrumentación es la solución.

La mayoría de los amplificadores de instrumentación son amplificadores diferenciales con una etapa de entrada de búfer. La etapa de entrada establece la ganancia, mientras que la etapa diferencial suele ser una$\times$1 amplificador La amplificación es entonces

$V_{OUT} = \dfrac{2 R2}{R1}\cdot \dfrac{R4}{R3} (V_2 - V_1)$

El Microchip MCP6N11 es un dispositivo adecuado.

Lo que necesita aquí es un amplificador de instrumentación (aunque se podría usar un amplificador operacional con cierta atención a los detalles)
. Sin embargo, dependiendo de su suministro (simple, dual), debe tener cuidado. Si usa un solo suministro (por ejemplo, 0-5 V), debe asegurarse de que InAmp pueda manejar entradas de modo común del nivel de sus señales de entrada, que será de 30-50 mV con respecto a tierra (por lo que el rango de entrada debe incluir tierra)
También porque su salida incluye tierra (y riel de alimentación si usa un suministro de 5 V), debe asegurarse de que la salida pueda girar completamente hacia ambos rieles. Muchos InAmps no hacen ninguna de estas cosas. El LTC2053 es una opción de entrada/salida de riel a riel, al igual que el MCP6N11 que menciona Steven.

EDITAR: el LTC2053 no será adecuado ya que la impedancia de entrada no es lo suficientemente alta. La hoja de datos del MG811 especifica la necesidad de un Opamp/Inamp con una impedancia de entrada de >100 GΩ, por lo que se necesita algo como el MCP6N11 que recomienda Steven. Tiene una resistencia de entrada de$10^{13}\Omega$, cual es$10\ T\Omega$.
Dejé el resto de la respuesta para demostrar una configuración típica, ya que el principio es el mismo independientemente del Inamp utilizado.

De todos modos, siempre que tenga cuidado con lo anterior, la configuración es bastante simple. Aplique 30mV a la entrada inversora, envíe una señal a la entrada no inversora y configure la ganancia para (5V - 0V) / (50mV-30mV) = 250.

Aquí hay un circuito de ejemplo de doble riel (+-5V) con el LT1789 InAmp:

Simulación:

Circuito LTC2053 de suministro único (la simulación no se muestra porque es la misma que la anterior):

Utilice un amplificador de instrumentación como este .

Dado que desea amplificar 30-50mV a 0-5V, 5V/(50mV-30mV) = ganancia de 250. Use la hoja de datos para seleccionar una resistencia de ganancia. Para mi ejemplo, G = 1 + (100k/Rg), entonces Rg = 100k/(G-1) para 402 ohmios. Estos valores deben ser bastante exactos y, en caso de duda, hacerlo un poco más grande y sacrificar un poco de amplitud. Como desea 0-5 V, querrá establecer el voltaje de referencia en 2,5 V, ya que es la mitad del intervalo. Use un diodo de referencia para eso.