Я попробовал проверить, можно ли использовать вместо rail2rail операционников усилитель на инверторах К561ЛН2. Эти микросхемы гораздо более распространены и дешевле ОУ. результаты на рисунке.
Предполагалось изменять K подстройкой R2, а смещение на выходе задавать с помощью дополнительного резистора, подключенного одним концом к точке между R1 и R2, а другим концом к движку подстроечника, на который подано напряжение питания.
Испытывались варианты с одним и тремя инверторами, выведеннями в линейный режим и три варианта коэффициента усиления:
K=0,5 (R1=100k R2=50k)
K=1,0 (R1=100k R2=100k)
K=2,0 (R1=50k R2=100k)
Видно что средняя точка у такого усилителя равна около 2,2в.
У усилителя с одним инвертором лучше чем у усилителя с тремя инверторами.
Удовлетворительная линейность при К не больше 1.
При К<=1 Uout не превышает 4в.
В общем ничего хорошего. Может быть попробовать импортные КМОП инверторы?